Les presse-étoupes et les joints à lèvre sont deux méthodes d'étanchéité courantes utilisées dans les équipements rotatifs de diverses industries. Bien que tous deux servent à prévenir les fuites et la contamination, ils diffèrent dans leur conception, leurs matériaux et leurs applications.
Cet article de blog explorera les principales différences entre les garnitures d'étanchéité et les joints à lèvre, en discutant de leurs caractéristiques, avantages et limites uniques.
Qu'est-ce que le bourrage des glandes
La garniture d'étanchéité, également appelée garniture de compression, est un type de solution d'étanchéité d'arbre couramment utilisée dans les pompes, les vannes et autres équipements rotatifs. Elle est composée de matériaux souples et pliables tels que des fibres tressées, du graphite ou du PTFE qui sont comprimés dans la boîte à garniture ou la zone du presse-étoupe entourant l'arbre.
La fonction principale de la garniture d'étanchéité est de créer un joint étanche autour de l'arbre, empêchant les fuites de fluide et maintenant la pression du système. Lorsque la garniture est comprimée par le suiveur de presse-étoupe, elle se dilate radialement, remplissant les espaces entre l'arbre et le presse-étoupe. Cette compression permet à la garniture de former un joint dynamique qui s'adapte au mouvement de l'arbre et à la dilatation thermique.
Qu'est-ce qu'un joint à lèvres
Un joint à lèvre, également appelé joint d'arbre ou joint d'arbre rotatif, est un type de dispositif d'étanchéité utilisé pour empêcher les fuites et la contamination dans les applications rotatives. Contrairement aux presse-étoupes, les joints à lèvre sont des unités autonomes constituées d'un élément d'étanchéité flexible, généralement constitué de matériaux élastomères tels que le caoutchouc nitrile ou les fluoroélastomères.
Les joints à lèvre sont dotés d'une lèvre d'étanchéité circulaire qui maintient le contact avec l'arbre rotatif, créant ainsi une étanchéité dynamique. La lèvre d'étanchéité est conçue avec une géométrie spécifique et un ajustement serré pour assurer une performance d'étanchéité efficace. Lorsque l'arbre tourne, la lèvre maintient un mince film de lubrifiant entre elle et l'arbre, ce qui contribue à réduire la friction et l'usure.
La lèvre d'étanchéité est souvent soutenue par un boîtier ou un boîtier métallique qui assure la stabilité et facilite l'installation. Certaines conceptions de joints à lèvre intègrent des caractéristiques supplémentaires telles que des lèvres anti-poussière, qui empêchent les contaminants de pénétrer dans la zone d'étanchéité, ou des lèvres à ressort qui améliorent l'efficacité de l'étanchéité dans des conditions de pression variables.
Principales différences entre les garnitures d'étanchéité et les joints à lèvre
Conception
La garniture d'étanchéité est constituée d'un matériau souple tressé tel que du PTFE, du graphite ou des fibres d'aramide, qui est comprimé autour de l'arbre pour former un joint.
En revanche, les joints à lèvre sont généralement fabriqués à partir de matériaux élastomères tels que le caoutchouc nitrile ou le Viton et comportent une lèvre d'étanchéité flexible qui appuie contre l'arbre.
Installation
L'installation de la garniture d'étanchéité consiste à couper des anneaux de matériau de garniture à la taille appropriée, à décaler les joints et à comprimer la garniture dans le presse-étoupe à l'aide d'un suiveur de presse-étoupe.
Les joints à lèvre sont généralement préfabriqués selon des tailles spécifiques et s'insèrent simplement dans un alésage de boîtier ou une plaque de recouvrement, ce qui rend l'installation plus rapide et plus facile.
Entretien
La garniture d'étanchéité doit être réglée régulièrement pour maintenir une compression adéquate et éviter les fuites. Elle doit également être remplacée périodiquement en fonction de son usure.
Les joints à lèvre ne nécessitent généralement aucun entretien jusqu'à ce qu'ils soient nécessaires en raison de l'usure ou des dommages.
Durabilité
Les joints à lèvre ont généralement une durée de vie plus longue et peuvent supporter des vitesses d'arbre plus élevées, mais sont plus susceptibles d'être endommagés par des contaminants ou une installation incorrecte.
Types de fluides
La garniture d'étanchéité convient à une large gamme de fluides, y compris les fluides abrasifs et à haute température.
Les joints à lèvre conviennent parfaitement à la lubrification de fluides tels que l’huile ou la graisse et présentent une compatibilité limitée avec les produits chimiques agressifs ou les températures extrêmes.
Coût
Les garnitures d'étanchéité sont généralement moins chères que les joints à lèvre en raison de leur construction plus simple et de la possibilité de remplacer uniquement le matériau de garniture plutôt que l'ensemble du joint. Cependant, le coût total de possession peut être plus élevé pour les garnitures d'étanchéité en raison de la nécessité d'un entretien et d'un réglage réguliers.
Adéquation des applications
La garniture d'étanchéité est souvent préférée pour les grands arbres à rotation lente, les applications à haute pression et les environnements avec des particules abrasives ou des températures extrêmes.
Les joints à lèvre sont plus couramment utilisés dans les applications plus petites, à grande vitesse et remplies de lubrifiant telles que les boîtes de vitesses, les pompes et les moteurs hydrauliques, où une fuite minimale et un faible frottement sont prioritaires.
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