मैकेनिकल सील के भाग क्या हैं?

आपके प्रतिष्ठान में प्रत्येक पंप, मिक्सर, और घूमने वाले उपकरण का टुकड़ा लीक को रोकने के लिए एक महत्वपूर्ण घटक पर निर्भर करता है: यांत्रिक मुहरये सटीक उपकरण तरल पदार्थों को उनके स्थान पर रखते हैं, जिससे आपके उपकरण, आपके कर्मचारी और आपकी आय सुरक्षित रहती है।

समस्या यह है। सील से जुड़ी मरम्मत, पंप रखरखाव के कुल काम का 60-70% हिस्सा होती है। इनमें से ज़्यादातर विफलताएँ इसलिए होती हैं क्योंकि ऑपरेटर और रखरखाव कर्मचारी पूरी तरह से समझ नहीं पाते कि पंप के पुर्जे आपस में कैसे काम करते हैं।

मैंने अनगिनत ऐसे हालात देखे हैं जहाँ किसी ने खराब सील को बिल्कुल उसी मॉडल से बदल दिया, और हफ़्तों बाद वह फिर से खराब हो गई। असल वजह? उन्हें समझ ही नहीं आया कि असल में कौन सा पुर्ज़ा खराब हुआ और क्यों।

मैकेनिकल सील के चार मुख्य घटक क्या हैं?

प्रत्येक यांत्रिक सील में, चाहे वह किसी भी निर्माता या अनुप्रयोग का हो, चार मूलभूत घटक समूह होते हैं जो एक साथ मिलकर सील बनाते हैं।

प्राथमिक सील चेहरे क्या करते हैं?

प्राथमिक सील फ़ेस किसी भी यांत्रिक सील का हृदय होते हैं। ये दो परिशुद्धता-मशीनीकृत रिंग एक-दूसरे पर दबाव डालकर मुख्य सीलिंग अवरोध बनाते हैं।

एक चेहरा घूमते हुए शाफ्ट से जुड़ता है और उसके साथ घूमता है। दूसरा स्थिर आवरण पर लगा होता है और अपनी जगह पर स्थिर रहता है। जहाँ ये दोनों चेहरे मिलते हैं, वहीं वास्तविक सीलिंग होती है।

सतहें अविश्वसनीय रूप से सपाट हैं। निर्माता इन्हें 0.08 से 0.4 माइक्रोमीटर तक सपाट बनाते हैं। इसे परिप्रेक्ष्य में रखें, तो यह मानव बाल की मोटाई का लगभग 1/1000वाँ हिस्सा है। अगर ये सतहें बिना चिकनाई वाली फिल्म के एक-दूसरे से टकराएँ, तो वे इतना घर्षण और गर्मी पैदा करेंगे कि कुछ ही सेकंड में टूट जाएँगे।

द्वितीयक मुहरों की भूमिका क्या है?

द्वितीयक सील तरल पदार्थ को प्राथमिक सील के किनारों से आगे निकलने से रोकती हैं। इन्हें बैकअप सील समझें जो घटकों के बीच के सभी अंतरालों को बंद कर देती हैं।

सबसे आम सेकेंडरी सील ओ-रिंग है। आपको ओ-रिंग घूमते हुए फेस और शाफ्ट स्लीव के बीच, स्थिर फेस और ग्लैंड के बीच, और असेंबली में कई अन्य कनेक्शन बिंदुओं पर सील करते हुए मिलेंगे।

द्वितीयक सील दो प्रकार की होती हैं: स्थिर और गतिशील। स्थिर सील उन भागों के बीच स्थित होती हैं जो एक-दूसरे के सापेक्ष गति नहीं करते। गतिशील सील को गति के अनुकूल होना चाहिए। उदाहरण के लिए, घूमते हुए चेहरे के पीछे स्थित ओ-रिंग को शाफ्ट के साथ सरकना पड़ता है क्योंकि सील के चेहरे समय के साथ घिसते हैं।

ठीक से काम कर रहे सेकेंडरी सील्स के बिना, आपका प्रोसेस फ्लूइड प्राइमरी फेसेज़ के आसपास से लीक हो जाएगा। आपके प्राइमरी सील फेसेज़ एकदम सही होने के बावजूद भी पंप लीक हो सकता है।

स्प्रिंग्स और लोडिंग मैकेनिज्म कैसे काम करते हैं?

स्प्रिंग सील के किनारों को एक-दूसरे के करीब धकेलते हैं और उन्हें परिचालन स्थितियों की परवाह किए बिना संपर्क में रखते हैं। इस निरंतर दबाव के बिना, किनारे अलग हो जाएँगे और रिसाव होगा।

स्प्रिंग बल दो महत्वपूर्ण कार्य करता है। पहला, यह पंप के बंद होने पर और दोनों फेस को एक साथ धकेलने के लिए कोई हाइड्रोलिक दबाव न होने पर भी फेस के बीच संपर्क बनाए रखता है। दूसरा, यह संचालन के दौरान फेस को सही ढंग से ट्रैक करता रहता है, जब शाफ्ट थोड़ा हिल या कंपन कर सकता है।

अलग-अलग सील डिज़ाइन अलग-अलग स्प्रिंग कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करते हैं। कुछ में एक बड़ी कुंडलित स्प्रिंग का उपयोग होता है। अन्य में एक वृत्ताकार रूप में व्यवस्थित कई छोटी स्प्रिंग का उपयोग होता है। उच्च तापमान वाले अनुप्रयोगों में धातु का उपयोग हो सकता है। धौंकनी जो स्प्रिंग और द्वितीयक सील दोनों के रूप में कार्य करते हैं।

कौन सा हार्डवेयर सब कुछ एक साथ रखता है?

धातु के हिस्से और हार्डवेयर सभी सीलिंग घटकों के लिए संरचना और माउंटिंग प्रदान करते हैं। ग्रंथि प्लेट यह सबसे ज़्यादा दिखाई देने वाला हिस्सा है। यह पंप हाउसिंग से जुड़ता है और स्थिर सील फ़ेस को स्थापित करता है।

स्लीव शाफ्ट के ऊपर स्लाइड करता है और घूमने वाले सील घटकों को ढोता है। सेट स्क्रू या पिन जैसे ड्राइव मैकेनिज्म शाफ्ट से घूमने वाले फेस तक रोटेशन को स्थानांतरित करते हैं। इनके बिना, घूमने वाला फेस बस वहीं बैठा रहेगा जबकि शाफ्ट उसके अंदर घूमता रहेगा।

स्थापना के दौरान सेटिंग क्लिप और सेंटरिंग डिवाइस एक विशिष्ट उद्देश्य पूरा करते हैं। ये सील असेंबली को तब तक सही स्थिति में रखते हैं जब तक आप सब कुछ कस नहीं देते।

सील के मुख किस सामग्री से बने होते हैं?

फेस मटेरियल का चुनाव आपकी सील के प्रदर्शन को बना या बिगाड़ सकता है। गलत मटेरियल के इस्तेमाल से सील जल्दी घिस जाती है, बहुत ज़्यादा लीकेज हो जाती है, या पूरी तरह से खराब हो जाती है।

सामग्री	कठोरता (मोह)	अधिकतम परिचालन तापमान	सर्वोत्तम अनुप्रयोग
कार्बन ग्रेफाइट	1-2	350 डिग्री सेल्सियस (660 डिग्री फ़ारेनहाइट)	स्वच्छ तरल पदार्थ, शुष्क परिचालन सहनशीलता
सिलिकन कार्बाइड	9-9.5	500° सेल्सियस+ (930° फ़ारेनहाइट+)	अपघर्षक माध्यम, उच्च घिसाव वाले वातावरण
टंगस्टन कार्बाइड	8.5-9	400 डिग्री सेल्सियस (750 डिग्री फ़ारेनहाइट)	उच्च दाब अनुप्रयोग
सिरेमिक (एल्यूमिना)	7-9	450 डिग्री सेल्सियस (840 डिग्री फ़ारेनहाइट)	रासायनिक प्रतिरोध, लागत प्रभावी

कार्बन ग्रेफाइट एक ऐसा कार्यशील पदार्थ है जो आपको अधिकांश मानक अनुप्रयोगों में मिलेगा। यह स्व-स्नेहनशील है, जिसका अर्थ है कि यह संक्षिप्त शुष्क-परिचालन की घटनाओं से बच सकता है जो कठोर पदार्थों को नष्ट कर सकती हैं। ग्रेफाइट सूक्ष्म कण छोड़ता है जो सामान्य द्रव फिल्म के टूटने पर भी एक स्नेहक फिल्म बनाते हैं।

सिलिकॉन कार्बाइड अत्यधिक कठोरता और घिसाव प्रतिरोधक क्षमता प्रदान करता है। मैं इसे तरल पदार्थ में अपघर्षक कणों वाले किसी भी अनुप्रयोग के लिए सुझाता हूँ। क्या आप गारा, रेत से भरा पानी, या निलंबित ठोस पदार्थों वाले तरल पदार्थ पंप कर रहे हैं? सिलिकॉन कार्बाइड आपके लिए एक अच्छा विकल्प है। यह दो मुख्य प्रकारों में उपलब्ध है: सामान्य उपयोग के लिए अभिक्रिया-बंधित और आक्रामक रासायनिक अनुप्रयोगों के लिए प्रत्यक्ष-सिंटरित।

ज़्यादातर सील एक नरम कार्बन फ़ेस को एक सख़्त सिरेमिक या कार्बाइड फ़ेस के साथ जोड़ती हैं। यह संयोजन लागत को उचित रखते हुए अच्छी घिसाव विशेषताएँ प्रदान करता है। दो सख़्त फ़ेस को एक-दूसरे के विरुद्ध लगाना उच्च-श्यानता वाले तरल पदार्थों जैसे विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए या जब आपको अधिकतम घिसाव प्रतिरोध की आवश्यकता हो, कारगर होता है।

सामान्य इलास्टोमर सामग्रियां क्या हैं?

सही ओ-रिंग सामग्री का चुनाव आपके प्रोसेस फ्लुइड और ऑपरेटिंग तापमान पर निर्भर करता है। गलत इलास्टोमर का इस्तेमाल सील को जल्दी खराब करने के सबसे तेज़ तरीकों में से एक है।

elastomer	तापमान सीमा	सबसे अच्छा है	से बचें
EPDM	-50 डिग्री सेल्सियस 150 डिग्री सेल्सियस (-58 ° ° F 300 के लिए एफ) के लिए	पानी, भाप, क्षारीय रसायन	तेल, पेट्रोलियम उत्पाद
विटोन (FKM)	-20 डिग्री सेल्सियस 210 डिग्री सेल्सियस (-4 ° ° F 410 के लिए एफ) के लिए	तेल, ईंधन, अधिकांश रसायन	भाप, गर्म पानी, कीटोन्स
नाइट्राइल (NBR)	-40 डिग्री सेल्सियस 120 डिग्री सेल्सियस (-40 ° ° F 250 के लिए एफ) के लिए	पेट्रोलियम तेल, ईंधन	ओजोन, प्रबल अम्ल, कीटोन
PTFE	-200 डिग्री सेल्सियस 260 डिग्री सेल्सियस (-330 ° ° F 500 के लिए एफ) के लिए	आक्रामक रसायन, अत्यधिक तापमान	सीमित लचीलापन

ईपीडीएम किसी भी अन्य सामान्य इलास्टोमर की तुलना में पानी और भाप को बेहतर तरीके से संभालता है। अगर आप पानी के पंप, बॉयलर फीड पंप, या भाप से जुड़ी किसी भी चीज़ को सील कर रहे हैं, तो ईपीडीएम शायद आपके लिए सबसे अच्छा विकल्प है। बस इसे पेट्रोलियम उत्पादों से दूर रखें। तेल और ईंधन ईपीडीएम को फूलने और खराब होने का कारण बनते हैं।

विटोन की कीमत ज़्यादा है, लेकिन यह रसायनों की सबसे विस्तृत श्रृंखला को संभालता है। तेल रिफाइनरियों और रासायनिक संयंत्रों के लिए मेरी यह सबसे अच्छी सिफ़ारिश है, जहाँ आपको कई तरह के तरल पदार्थों का सामना करना पड़ सकता है। इसकी उच्च तापमान रेटिंग आपको गर्म अनुप्रयोगों में भी सुरक्षा प्रदान करती है।

ओ-रिंग के स्थान पर बेलोज़ का उपयोग कब किया जाता है?

जहाँ ओ-रिंग का लटकना या फ़्रटिंग चिंता का विषय है, वहाँ बेलोज़, गतिशील ओ-रिंग की जगह लेते हैं। बेलोज़ एक लचीला, अकॉर्डियन जैसा घटक होता है जो सील बनाए रखते हुए संकुचित और विस्तारित हो सकता है।

"पुशर" सील डिज़ाइन में, सील के किनारों के घिसने पर ओ-रिंग को शाफ्ट के साथ-साथ सरकना चाहिए। अगर शाफ्ट पर तरल पदार्थ जमा हो जाए या जंग सतह को खुरदरा कर दे, तो ओ-रिंग अटक सकती है। जब किनारों का ट्रैक ठीक से नहीं चल पाता, तो अत्यधिक रिसाव या विनाशकारी विफलता हो सकती है।

बेलोज़ सील "नॉन-पुशर" डिज़ाइन हैं। बेलोज़ शाफ्ट के साथ फिसलने के बजाय, चेहरे के घिसाव को समायोजित करने के लिए मुड़ती है। यह उन्हें उन तरल पदार्थों के लिए आदर्श बनाता है जो क्रिस्टलीकृत, बहुलकीकृत या जमा होते हैं।

धातु के बेलो अत्यधिक तापमान को संभाल सकते हैं जहाँ इलास्टोमर्स विफल हो सकते हैं। ये गर्म तेल सेवा, भाप अनुप्रयोगों और क्रायोजेनिक प्रणालियों में आम हैं। इलास्टोमेरिक बेलो की लागत कम होती है और ये मध्यम तापमान वाले अनुप्रयोगों में अच्छी तरह काम करते हैं जहाँ ओ-रिंग का लटकना मुख्य चिंता का विषय होता है।

निष्कर्ष

मैकेनिकल सील में चार मुख्य घटक समूह होते हैं: प्राथमिक सील फ़ेस जो सीलिंग इंटरफ़ेस बनाते हैं, द्वितीयक सील जो बाईपास पथों को बंद करते हैं, स्प्रिंग जो फ़ेस संपर्क बनाए रखते हैं, और हार्डवेयर जो सभी चीज़ों को अपनी जगह पर स्थापित करता है। सील के काम करने के लिए प्रत्येक घटक का सही ढंग से काम करना ज़रूरी है।