अपकेन्द्री पम्पों के लिए यांत्रिक सीलों के प्रकार: चयन और अनुप्रयोग के लिए एक संपूर्ण मार्गदर्शिका

केन्द्रापसारी पंपों के लिए विभिन्न प्रकार के यांत्रिक मुहरों और उनकी अनूठी विशेषताओं के बारे में जानें।

मैंने इंजीनियरों को गलत सील चुनते और उसे हफ़्तों में ही खराब होते देखा है। तापमान के हिसाब से गलत सामग्री। दबाव के हिसाब से गलत विन्यास। तरल पदार्थ के लिए गलत डिज़ाइन। हर गलती से पैसा खर्च होता है, काम रुक जाता है, और सुरक्षा संबंधी ऐसे खतरे पैदा होते हैं जिनसे कोई निपटना नहीं चाहता।

यह मार्गदर्शिका हर प्रमुख सील प्रकार का विस्तृत विवरण देती है, समझाती है कि वे कैसे काम करते हैं, और आपको बताती है कि प्रत्येक का उपयोग कब करना है। आप अनुमान लगाने के बजाय, अपने विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए सील का मिलान करना सीखेंगे।

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व्यवस्था के अनुसार मैकेनिकल सील के मुख्य प्रकार क्या हैं?

एकल यांत्रिक मुहरें

एकल सील एक घूर्णनशील मुख और एक स्थिर मुख का उपयोग करके पंप के आंतरिक भाग और वायुमंडल के बीच एक अवरोध उत्पन्न करती हैं। पंप किया गया द्रव स्वयं सील मुखों को चिकनाई प्रदान करता है और उन्हें ठंडा करता है।

यह अधिकांश पंपिंग अनुप्रयोगों के लिए एक कारगर डिज़ाइन है। यदि आप पानी, हल्के तेल, या हल्के रसायनों को उचित तापमान और दबाव पर ले जा रहे हैं, तो एक ही सील इसे बखूबी संभाल सकती है। इसका डिज़ाइन सरल है, लागत कम है, और इसे बदलना आसान है।

सिंगल सील तब सबसे अच्छा काम करती हैं जब पंप किए गए तरल पदार्थ में अच्छी चिकनाई हो और उसमें घर्षणकारी कण न हों। परिवेश के तापमान पर साफ़ पानी? उत्तम अनुप्रयोग। रिफ़ाइनरी उपयोगिता सेवा में हल्के हाइड्रोकार्बन? आमतौर पर ठीक। परिसंचरण तंत्र में चिकनाई वाले तेल? कोई समस्या नहीं।

सीमाएँ स्पष्ट हैं: अगर सील टूट जाए, तो तरल पदार्थ को बाहर निकलने से कोई नहीं रोक सकता। कोई बैकअप नहीं है, कोई अतिरिक्त व्यवस्था नहीं है। पानी या हल्के तेल के लिए, इसका मतलब है गंदगी और कुछ उत्पाद का नुकसान। जहरीले या ज्वलनशील रसायनों के लिए, इसका मतलब है एक गंभीर सुरक्षा दुर्घटना।

सिंगल सील्स को सील के ऊपरी तापमान पर वाष्प में बदल जाने वाले तरल पदार्थों, अपघर्षक ठोस पदार्थों से भरे तरल पदार्थों, और कम चिकनाई वाले तरल पदार्थों से भी जूझना पड़ता है। जब प्रक्रिया की परिस्थितियाँ इन सीमाओं को पार कर जाती हैं, तो आपको एक अलग समाधान की आवश्यकता होती है।

एकल सील पर अत्यधिक निर्भर रहने वाले उद्योगों में जल और अपशिष्ट जल उपचार, एचवीएसी प्रणालियां, सामान्य विनिर्माण, तथा कोई भी अनुप्रयोग शामिल हैं, जहां पंप किया गया तरल खतरनाक नहीं होता है और परिचालन स्थितियां मध्यम रहती हैं।

डबल (दोहरी) मैकेनिकल सील

डबल सील दो पूर्ण सील असेंबली का उपयोग करते हैं - एक इनबोर्ड (आंतरिक) सील और एक आउटबोर्ड (बाहरी) सील - अवरोध या बफर द्रव उनके बीच। इससे रिसाव के विरुद्ध सुरक्षा की दो पंक्तियाँ बन जाती हैं।

जब आप किसी ऐसी चीज को पंप कर रहे हों जो वायुमंडल में बिल्कुल नहीं जा सकती - विषैले रसायन, कैंसरकारी पदार्थ, ज्वलनशील हाइड्रोकार्बन, या महंगे विशेष तरल पदार्थ - तो दोहरी सील अक्सर एकमात्र स्वीकार्य विकल्प होती है।

दो मुख्य व्यवस्थाएं मौजूद हैं:

बैक-टू-बैक कॉन्फ़िगरेशन दोनों सीलों को एक-दूसरे से दूर रखते हुए, उनके बीच अवरोधक द्रव का दबाव प्रक्रिया द्रव से ज़्यादा होता है। दबावयुक्त अवरोधक किसी भी प्रक्रिया द्रव को बाहरी सील तक पहुँचने से सक्रिय रूप से रोकता है। अगर आपको शून्य उत्सर्जन चाहिए, तो यह व्यवस्था आपके लिए है।

अग्रानुक्रम विन्यास दोनों सीलों को एक ही दिशा में रखते हुए, उनके बीच प्रक्रिया द्रव की तुलना में कम दबाव पर एक बफर द्रव रखा जाता है। आंतरिक सील में सामान्यतः प्रक्रिया द्रव होता है; बाहरी सील एक बैकअप के रूप में कार्य करती है और पहली सील से आगे निकलने वाले किसी भी रिसाव को रोकती है। यह तब कारगर होता है जब आप मामूली रिसाव को रोकना चाहते हैं, लेकिन प्रक्रिया द्रव के साथ कुछ बफर द्रव के मिल जाने को सहन कर सकते हैं।

बैरियर द्रव प्रणाली दोहरी सील को और भी जटिल बना देती है। सील के बीच बैरियर द्रव के प्रवाह को बनाए रखने के लिए आपको एक जलाशय, परिसंचरण प्रणाली और दबाव नियंत्रण की आवश्यकता होती है। पंप सीलिंग प्रणालियों के लिए उद्योग मानक, API 682, इन प्रणालियों के लिए कई पाइपिंग योजनाएँ परिभाषित करता है:

52 योजना यह एक अ-दबावयुक्त बफर द्रव का उपयोग करता है जो प्राकृतिक संवहन के माध्यम से परिचालित होता है। सरल और सस्ता, लेकिन प्रक्रिया रिसाव के विरुद्ध कोई सकारात्मक अवरोध प्रदान नहीं करता—केवल छोटी-मोटी विफलताओं का पता लगाने और उन्हें रोकने का एक तरीका है।

योजना 53A जलाशय में एक बाहरी गैस स्रोत (आमतौर पर नाइट्रोजन) का उपयोग करके अवरोधक द्रव पर दबाव डाला जाता है। खतरनाक द्रवों से निपटने के लिए डबल सील का यह सबसे आम तरीका है। अवरोधक द्रव की मात्रा टैंक में मौजूद मात्रा तक सीमित होती है, इसलिए प्रक्रिया का संदूषण नियंत्रित रहता है।

योजना 53B और 53C अवरोधक द्रव पर दबाव डालने के लिए ब्लैडर या पिस्टन संचायकों का उपयोग करें। ये अधिक स्थिर दबाव नियंत्रण प्रदान करते हैं और सिस्टम के दबाव परिवर्तनों को गतिशील रूप से ट्रैक कर सकते हैं।

54 योजना यह एक बाहरी दबावयुक्त स्रोत से नियंत्रित प्रवाह दर पर अवरोधक द्रव की आपूर्ति करता है। यह उच्चतम ताप भार को संभालता है और इसे सबसे विश्वसनीय डबल सील प्रणाली माना जाता है, हालाँकि इसके लिए सबसे अधिक बुनियादी ढाँचे की आवश्यकता होती है।

आपको सिंगल से डबल सील में कब अपग्रेड करना चाहिए? नियामक आवश्यकताएँ अक्सर यह निर्णय लेने के लिए बाध्य करती हैं—सूचीबद्ध खतरनाक सामग्रियों के संचालन के लिए आमतौर पर डबल सील अनिवार्य होती हैं। लेकिन जब नियमों में इसकी आवश्यकता नहीं होती, तब भी महंगे प्रोसेस फ्लुइड्स (जहाँ कोई भी नुकसान मुनाफे को नुकसान पहुँचाता है), कम चिकनाई वाले फ्लुइड्स (जहाँ बैरियर फ्लुइड प्रोसेस फ्लुइड से बेहतर चिकनाई प्रदान करता है), और ऐसी स्थितियों में जहाँ कोई भी दृश्यमान रिसाव सुरक्षा संबंधी चिंताएँ पैदा कर सकता है, डबल सील उपयुक्त होती हैं।

संतुलित बनाम असंतुलित यांत्रिक सील क्या हैं?

बीच का अंतर संतुलित और असंतुलित मुहरें यह इस बात पर निर्भर करता है कि पंप का हाइड्रोलिक दबाव सील चेहरों को एक साथ कितना धकेलता है।

Featureसंतुलित सीलअसंतुलित सील
अनुशंसित दबाव200 PSIG से ऊपर200 PSIG से नीचे
गर्मी पैदा होनालोअरउच्चतर
चेहरे पर घिसाव दरऔर धीमातेज़
खराब स्नेहन के प्रति सहनशीलताबेहतरऔर भी बुरा
कंपन के तहत स्थिरतालोअरउच्चतर
लागतउच्चतरलोअर
जटिलताउच्चतरलोअर

संतुलित सील

संतुलित सील एक चरणबद्ध या पतला डिज़ाइन का उपयोग करती हैं जो सील के किनारों पर लगने वाले प्रभावी दबाव को कम करता है। पूरे सिस्टम दबाव द्वारा किनारों को एक साथ धकेलने के बजाय, उस बल का केवल एक अंश ही सीलिंग इंटरफ़ेस पर लागू होता है।

यह बहुत मायने रखता है सील जीवनकम फेस लोडिंग का मतलब है कम घर्षण, कम गर्मी और धीमी घिसावट। 400 PSIG पर चलने वाली एक संतुलित सील, 100 PSIG पर चलने वाली असंतुलित सील जितनी ही गर्मी उत्पन्न कर सकती है।

संतुलित सील, असंतुलित डिज़ाइनों की तुलना में चुनौतीपूर्ण तरल पदार्थों को बेहतर ढंग से संभालती हैं। कम श्यानता, कम चिकनाई, या उच्च वाष्प दाब वाले तरल पदार्थ, सभी कम फेस लोडिंग से लाभान्वित होते हैं। कूलर संचालन, तरल पदार्थ को फेसों के बीच वाष्प में बदलने से रोकता है—जो अस्थिर तरल पदार्थों के साथ एक सामान्य विफलता का कारण है।

ज़्यादातर निर्माता 200 PSIG से ज़्यादा दबाव वाले अनुप्रयोगों के लिए संतुलित सील की सलाह देते हैं। व्यवहार में, मैं कम दबाव वाले तरल पदार्थों वाली किसी भी सेवा के लिए, यहाँ तक कि कम दबाव पर भी, इन पर विचार करूँगा। इनका लंबा जीवनकाल अक्सर ज़्यादा शुरुआती लागत को उचित ठहराता है।

रिफाइनरियों में उच्च दबाव पम्पिंग, वाष्पशील हाइड्रोकार्बन सेवा, तथा बॉयलर फीड अनुप्रयोगों में आमतौर पर संतुलित सील का उपयोग मानक के रूप में किया जाता है।

असंतुलित जवानों

असंतुलित सील, सील के किनारों पर पूर्ण हाइड्रोलिक दबाव डालती हैं। इनका डिज़ाइन सरल होता है—किसी स्टेप्ड स्लीव या अन्य संतुलन सुविधाओं की आवश्यकता नहीं होती। इससे ये कम खर्चीली और निर्माण में आसान हो जाती हैं।

ज़्यादा फेस लोडिंग से ज़्यादा घर्षण और गर्मी पैदा होती है, जिससे असंतुलित सील कम दबाव वाले अनुप्रयोगों तक ही सीमित रहती हैं। असंतुलित सील पर ज़्यादा ज़ोर से दबाव डालने पर फेस ज़्यादा गर्म हो जाएँगे, जिससे चिकनाई वाली फिल्म नष्ट हो जाएगी और घिसाव तेज़ हो जाएगा।

लेकिन असंतुलित सीलों का एक वास्तविक लाभ है: स्थिरता। उच्च फेस लोडिंग उन्हें कंपन, शाफ्ट विक्षेपण, या दबाव में उतार-चढ़ाव के तहत खुलने के प्रति अधिक प्रतिरोधी बनाती है। कठिन परिचालन स्थितियों लेकिन कम दबाव वाले अनुप्रयोगों में, असंतुलित सील अक्सर अपने संतुलित समकक्षों से अधिक समय तक चलती हैं।

जल पम्पिंग, निम्न-दाब रासायनिक सेवा और सामान्य औद्योगिक अनुप्रयोगों में आमतौर पर असंतुलित सील का उपयोग किया जाता है। जब परिचालन परिस्थितियाँ उनकी क्षमताओं के भीतर हों, तो ये किफायती विकल्प हैं।

पुशर और बेलोज़ सील के बीच क्या अंतर है?

पुशर सील (स्प्रिंग-लोडेड)

पुशर सील सील चेहरों के बीच संपर्क बनाए रखने के लिए स्प्रिंग्स का उपयोग करें, एक गतिशील ओ-रिंग के साथ जो पहनने और अक्षीय आंदोलन को समायोजित करने के लिए शाफ्ट या आस्तीन के साथ स्लाइड करता है।

स्प्रिंग एक बड़ी कुंडली या सील की परिधि के चारों ओर व्यवस्थित कई छोटी स्प्रिंग हो सकती हैं। कई स्प्रिंग भार को अधिक समान रूप से वितरित करती हैं और शाफ्ट विक्षेपण के प्रति कम संवेदनशील होती हैं, यही कारण है कि वे प्रक्रिया अनुप्रयोगों में अधिक आम हैं।

सामान्य औद्योगिक पम्पिंग में पुशर सील का बोलबाला है क्योंकि ये किफायती, बहुमुखी और कई आपूर्तिकर्ताओं से विभिन्न आकारों में उपलब्ध हैं। जब किसी रखरखाव तकनीशियन को तुरंत सील बदलने की ज़रूरत होती है, तो पुशर डिज़ाइन आमतौर पर सबसे आसान होता है।

पुशर सील की कमज़ोरियाँ उस स्लाइडिंग ओ-रिंग में निहित हैं। जैसे-जैसे सील के चेहरे घिसते हैं और स्प्रिंग घूमती हुई असेंबली को आगे की ओर धकेलती है, ओ-रिंग को शाफ्ट या स्लीव के साथ स्लाइड करना पड़ता है। इससे दो समस्याएँ पैदा होती हैं:

फोन रख देना यह तब होता है जब ओ-रिंग आसानी से फिसलने के बजाय अपनी जगह पर चिपक जाती है। सील के पीछे प्रोसेस फ्लुइड का क्रिस्टलीकरण, शाफ्ट की सतह पर जंग लगना, या इलास्टोमर में सूजन, ये सभी ओ-रिंग के चिपकने का कारण बन सकते हैं। ऐसा होने पर, स्प्रिंग अब फेस वियर की भरपाई नहीं कर पाती और सील खराब हो जाती है।

फ्रेटिंग शाफ्ट के घूमने पर सील के नीचे ओ-रिंग की छोटी-छोटी चक्रीय गतिविधियों के कारण होने वाली घिसावट क्षति। समय के साथ, इससे शाफ्ट या स्लीव में खांचे बन जाते हैं जिनसे रुकावट की संभावना बढ़ जाती है और ये खुद भी रिसाव के रास्ते बन सकते हैं।

अधिकांश इलास्टोमर सामग्रियों के लिए तापमान पुशर सील को लगभग 150°C तक सीमित कर देता है। उच्च तापमान के लिए विशेष ओ-रिंग यौगिकों की आवश्यकता होती है जो रासायनिक प्रतिरोध या लचीलेपन को कम कर सकते हैं।

सामान्य प्रयोजन पम्पिंग, मध्यम तापमान, तथा ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जहां लागत पूर्ण विश्वसनीयता से अधिक मायने रखती है, पुशर सील मानक विकल्प बने हुए हैं।

बेलोज़ सील (गैर-पुशर)

धौंकनी सील स्प्रिंग और स्लाइडिंग ओ-रिंग की जगह एक लचीली धातु या इलास्टोमेरिक बेलोज़ लगाती है जो स्प्रिंग बल और एक स्थिर द्वितीयक सील दोनों प्रदान करती है। बेलोज़ बिना किसी स्लाइडिंग भाग के घिसाव को समायोजित करने के लिए लचीला होता है।

इससे रुकावट और झंझट पूरी तरह से खत्म हो जाती है। ओ-रिंग के फिसलने का मतलब है शाफ्ट को घर्षण से होने वाली कोई क्षति नहीं, कोई चिपकन नहीं, और शाफ्ट की सतह की उत्तम फिनिश पर कोई निर्भरता नहीं।

धातु धौंकनी सील उपयुक्त मुख सामग्री के साथ 425°C तक के तापमान पर काम कर सकते हैं। पूरी तरह से धातु से बना यह निर्माण ऐसे तापमानों को सहन कर सकता है जो इलास्टोमेरिक ओ-रिंग को नष्ट कर सकते हैं। उच्च तापमान वाले अनुप्रयोगों—गर्म तेल, तापीय द्रव, कुछ रासायनिक प्रक्रियाओं—के लिए बेलो सील अक्सर एकमात्र व्यवहार्य विकल्प होते हैं।

बेलोज़ डिज़ाइन गंदे या क्रिस्टलीकृत प्रक्रिया तरल पदार्थों के प्रति भी अधिक क्षमाशील है। जो जमाव पुशर सील को लटका देते हैं, वे बेलोज़ सील को उसी तरह प्रभावित नहीं करते—बाँधने के लिए कोई स्लाइडिंग इंटरफ़ेस नहीं है।

हालाँकि, इसके नुकसान भी हैं। बेलोज़ सील की कीमत समान पुशर डिज़ाइनों की तुलना में ज़्यादा होती है। पतली धातु की बेलोज़ स्थापना के दौरान गलत तरीके से इस्तेमाल करने पर क्षतिग्रस्त हो सकती है। पुशर सील की तुलना में आकार की उपलब्धता सीमित होती है। और हालाँकि बेलोज़ स्वयं संचालन में मज़बूत होती है, लेकिन स्थापना के दौरान सील के गिरने या टकराने से होने वाली शारीरिक क्षति तुरंत विफलता का कारण बन सकती है।

उच्च तापमान सेवा, रासायनिक वातावरण जहां रुकावट की संभावना होती है, या ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जहां सील की विश्वसनीयता प्रीमियम को उचित ठहराने के लिए पर्याप्त महत्वपूर्ण है, बेलो सील निवेश के लायक हैं।

क्या आपको कार्ट्रिज या कम्पोनेंट सील चुनना चाहिए?

Featureकारतूस सीलघटक सील
आरंभिक लागत2-3 गुना अधिकलोअर
स्थापना का समय60 तेजी%लंबे समय तक
आवश्यक कौशलबुनियादीकुशल तकनीशियन
स्थापना त्रुटि जोखिमनिम्नउच्चतर
पूर्व-निर्धारित स्प्रिंग तनावहाँफ़ील्ड में सेट किया जाना चाहिए
कारखाने में परीक्षण किया गयाहाँनहीं
पंप संगतताअधिक सीमितव्यापक
स्पेयर पार्ट्स की लागतउच्चतरलोअर

कारतूस यांत्रिक जवानों

कारतूस सील पूर्ण, पूर्व-संयोजन इकाइयों के रूप में आते हैं जिनमें सील, आस्तीन, ग्रंथि प्लेट, और सभी आवश्यक हार्डवेयर एक ही पैकेज में। स्थापना का अर्थ है असेंबली को शाफ्ट पर स्लाइड करना और उसे जगह पर बोल्ट करना।

किसी माप की आवश्यकता नहीं। स्प्रिंग सेटिंग के लिए कोई गणना नहीं। किसी पुर्ज़े को भूल जाने या चीज़ों को गलत क्रम में लगाने का कोई जोखिम नहीं। सील चलने के लिए तैयार आती है, स्प्रिंग का तनाव पहले से सेट होता है और पूरी असेंबली का दबाव में फ़ैक्टरी परीक्षण किया जाता है।

यह सरलता सीधे विश्वसनीयता में परिवर्तित हो जाती है। अध्ययन लगातार दर्शाते हैं कि कार्ट्रिज सील की विफलता दर घटक सील की तुलना में कम होती है, मुख्यतः इसलिए क्योंकि स्थापना त्रुटियाँ नाटकीय रूप से कम हो जाती हैं। यहाँ तक कि सीमित क्षमता वाले तकनीशियन भी यांत्रिक मुहर अनुभव के आधार पर कारतूस सील को सफलतापूर्वक स्थापित किया जा सकता है।

समय की बचत काफी होती है। जहाँ एक घटक सील स्थापना इसमें दो घंटे लग सकते हैं, जबकि कार्ट्रिज सील लगाने में अक्सर 45 मिनट लग जाते हैं। जिन संयंत्रों में डाउनटाइम की लागत हज़ारों डॉलर प्रति घंटा होती है, वहाँ यह अंतर सील प्रीमियम की कई गुना भरपाई कर देता है।

कारतूस सील स्वाभाविक रूप से महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में फिट होते हैं - ऐसी सेवाएँ जहाँ सील विफलता सुरक्षा संबंधी दुर्घटनाएँ, पर्यावरणीय प्रदूषण या बड़े उत्पादन नुकसान का कारण बनता है। दवा निर्माण, खतरनाक रासायनिक प्रसंस्करण, और उच्च अपटाइम आवश्यकताओं वाले निरंतर संचालन आमतौर पर कार्ट्रिज सील पर मानकीकृत होते हैं।

ज़्यादा शुरुआती लागत ही इसका स्पष्ट नुकसान है। कार्ट्रिज सील आमतौर पर समान कंपोनेंट सील की तुलना में दो से तीन गुना ज़्यादा महंगी होती हैं। स्पेयर पार्ट्स और रिप्लेसमेंट की लागत भी आनुपातिक रूप से ज़्यादा होती है। और हर पंप कार्ट्रिज सील को स्वीकार नहीं कर सकता—कुछ स्टफिंग बॉक्स कॉन्फ़िगरेशन और सीमित जगह वाले लिफ़ाफ़े के लिए कंपोनेंट-स्टाइल इंस्टॉलेशन की ज़रूरत होती है।

घटक यांत्रिक मुहरें

घटक सील अलग-अलग भागों के रूप में आते हैं जिन्हें रखरखाव तकनीशियन पंप पर जोड़ते हैं। इसके लिए माप की आवश्यकता होती है सील कक्ष आयामों का निर्धारण, सही स्प्रिंग सेटिंग की गणना, तथा प्रत्येक तत्व को उचित क्रम में सावधानीपूर्वक जोड़ना।

जब सब कुछ ठीक चलता है, तो एक कंपोनेंट सील, कार्ट्रिज सील के समान ही काम करती है। कम शुरुआती लागत उन्हें सामान्य सेवा अनुप्रयोगों के लिए आकर्षक बनाती है जहाँ सील की खराबी से नुकसान की बजाय असुविधा होती है।

कंपोनेंट सील ज़्यादा पंपों में भी फिट हो जाती हैं। चूँकि पुर्ज़े अलग-अलग लगाए जाते हैं, इसलिए ये तंग जगहों और असामान्य विन्यासों में भी काम कर सकते हैं जहाँ भारी कार्ट्रिज असेंबली नहीं आ सकती। कार्ट्रिज सील के लोकप्रिय होने से पहले डिज़ाइन किए गए पुराने पंपों में अक्सर कंपोनेंट इंस्टॉलेशन की ज़रूरत होती है।

घटक सील के पुर्जों—फेस, ओ-रिंग, स्प्रिंग—का भंडारण पूरी कार्ट्रिज असेंबली के भंडारण से कम खर्चीला है। एक रखरखाव भंडार कक्ष सामान्य पुर्जों की एक छोटी सूची के साथ कई अलग-अलग पंपों का समर्थन कर सकता है।

जोखिम स्थापना त्रुटि का है। गलत स्प्रिंग सेटिंग सबसे आम गलती है—बहुत ज़्यादा संपीड़न से फ़ेस ओवरलोड हो जाते हैं और तेज़ी से घिस जाते हैं; बहुत कम संपीड़न से शुरुआत से ही रिसाव होने लगता है। स्थापना के दौरान सील फ़ेस दूषित हो जाना, ओ-रिंग को नुकसान पहुँचाना, या गलत स्थिति में रखना, ये सभी समय से पहले ही खराबी का कारण बनते हैं।

अनुभवी सील तकनीशियनों और स्थापित रखरखाव प्रक्रियाओं वाले संयंत्र घटक सील के साथ उत्कृष्ट परिणाम प्राप्त कर सकते हैं। लेकिन अगर आपकी रखरखाव टीम बार-बार बदलती है, प्रशिक्षण सीमित है, या महत्वपूर्ण पंपों को गुणवत्ता नियंत्रण के लिए बिना किसी रुकावट के चलाना आवश्यक है, तो कार्ट्रिज सील आपके जोखिम को कम करती हैं।

आप सही मैकेनिकल सील का चयन कैसे करते हैं?

चरण 1: एकल बनाम दोहरी सील का निर्धारण करें

पहला फ़ैसला नियंत्रण के स्तर का है। आपको एक ही रक्षा पंक्ति की ज़रूरत है या दो?

एक ही मुहर चुनें जब आपका पंप किया गया तरल पदार्थ खतरनाक नहीं है और पर्यावरण के लिए कोई चिंता का विषय नहीं है। पानी, हल्के तेल और सामान्य औद्योगिक अनुप्रयोगों में सामान्य प्रयोजन के रसायन सिंगल सील के साथ अच्छी तरह काम करते हैं। सरलता और कम लागत सिंगल सील को मानक विकल्प बनाती है।

डबल सील्स में अपग्रेड करें जब आप ज़हरीले रसायन, ज्वलनशील हाइड्रोकार्बन, महंगे विशेष तरल पदार्थ, या कोई भी ऐसा तरल पदार्थ पंप कर रहे हैं जिसके पर्यावरणीय रिसाव से नियामक, सुरक्षा या वित्तीय परिणाम उत्पन्न हो सकते हैं। खतरनाक रासायनिक संयंत्रों, पेट्रोलियम रिफाइनरियों और दवा निर्माण में नियमित रूप से दोहरी सील की आवश्यकता होती है।

नियम अक्सर निर्णय लेने के लिए बाध्य करते हैं। महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए सिंगल सील चुनने से पहले अपने विशिष्ट द्रव के लिए पर्यावरणीय और सुरक्षा आवश्यकताओं की जाँच करें।

चरण 2: दबाव के आधार पर संतुलित और असंतुलित के बीच चयन करें

दबाव इस निर्णय का प्राथमिक चालक है।

संतुलित मुहरें 200 PSIG से ऊपर के अनुप्रयोगों के लिए ये स्पष्ट विकल्प हैं। स्टेप्ड डिज़ाइन फेस लोडिंग को कम करता है, जिसका अर्थ है कम घर्षण, कम गर्मी और लंबी सेवा जीवन। चुनौतीपूर्ण तरल पदार्थों, खराब चिकनाई, या उच्च वाष्प दाब वाले तरल पदार्थों वाली किसी भी सेवा में, कम दबाव पर भी, संतुलित सील का लाभ मिलता है। लंबी सेवा जीवन के कारण उच्च प्रारंभिक लागत उचित है।

असंतुलित मुहरें स्थिर परिचालन स्थितियों में 200 PSIG से नीचे ये ठीक काम करते हैं। इनका सरल डिज़ाइन इन्हें कम खर्चीला और आसानी से उपलब्ध होने वाला बनाता है। ये कंपन और शाफ्ट विक्षेपण के कारण खुलने के प्रति भी अधिक प्रतिरोधी होते हैं, जो कठिन परिचालन स्थितियों में एक लाभ हो सकता है।

100-200 PSIG के बीच, अपनी विशिष्ट परिस्थितियों का मूल्यांकन करें। यदि तरल पदार्थ मांग कर रहे हैं या परिचालन परिस्थितियाँ तनावपूर्ण हैं, तो कम दबाव पर भी संतुलित सील में अपग्रेड करें।

चरण 3: तापमान और विश्वसनीयता आवश्यकताओं के आधार पर पुशर या बेलोज़ का चयन करें

यह विकल्प परिचालन तापमान और सील की विश्वसनीयता की महत्ता पर निर्भर करता है।

पुशर सील सामान्य प्रयोजन के अनुप्रयोगों के लिए किफायती मानक हैं। ये मानक इलास्टोमर्स के साथ लगभग 150°C तक के तापमान को संभाल सकते हैं। अधिकांश उद्योग—जल उपचार, HVAC, सामान्य विनिर्माण—पुशर सील का सफलतापूर्वक उपयोग करते हैं।

जब लागत मायने रखती हो, तापमान मध्यम हो, और आपकी रखरखाव टीम नियमित इंस्टॉलेशन संभाल सकती हो, तो पुशर सील चुनें। जल्दी उपलब्ध होने वाली ज़्यादातर रिप्लेसमेंट सील पुशर डिज़ाइन की होती हैं।

बेलोज़ सील 150°C से ऊपर के उच्च तापमान वाली सेवा के लिए आवश्यक हैं। धातु की बेलो सील उपयुक्त मुख सामग्री के साथ 425°C तक के तापमान को सहन कर सकती हैं। बेलो सील हैंगअप और फ्रेटिंग की समस्याओं को भी दूर करती हैं जो कभी-कभी गंदे अनुप्रयोगों या क्रिस्टलीकरण तरल पदार्थों के साथ पुशर सील को प्रभावित करती हैं।

उच्च तापमान सेवा, महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों, जहाँ सील की विश्वसनीयता सीधे सुरक्षा या उत्पादन को प्रभावित करती है, या ऐसी स्थितियों के लिए जहाँ हैंगअप के कारण पहले भी खराबी आई है, बेलोज़ सील में अपग्रेड करें। कठिन परिस्थितियों में बेहतर प्रदर्शन के कारण प्रीमियम लागत उचित है।

चरण 4: कारतूस बनाम घटक संयोजन पर निर्णय लें

यह निर्णय स्थापना की सरलता तथा लागत एवं लचीलेपन के बीच संतुलन स्थापित करता है।

कारतूस सील ये पहले से असेंबल और फ़ैक्टरी-परीक्षणित आते हैं। इंस्टॉलेशन आसान है—कोई माप नहीं, कोई गणना नहीं, न्यूनतम कौशल की आवश्यकता। डाउनटाइम कम है और इंस्टॉलेशन में त्रुटियाँ दुर्लभ हैं।

उन महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए कार्ट्रिज सील निर्दिष्ट करें जहाँ सील की विफलता के गंभीर परिणाम होते हैं, कम अनुभवी रखरखाव टीमों वाली सुविधाओं के लिए, या जहाँ स्थापना की गति मायने रखती है (डाउनटाइम का हर मिनट महंगा होता है)। 2-3 गुना लागत प्रीमियम आसानी से उचित ठहराया जा सकता है जब यह डाउनटाइम को 2 घंटे से घटाकर 45 मिनट कर देता है।

घटक सील इसमें अलग-अलग पुर्जे मौके पर ही जोड़े जाते हैं। इसके लिए ज़्यादा कौशल की ज़रूरत होती है और ज़्यादा समय लगता है, लेकिन लागत कम होती है और यह ज़्यादा पंप कॉन्फ़िगरेशन में फिट बैठता है। अनुभवी तकनीशियनों के साथ स्थापित रखरखाव कार्यों में कंपोनेंट सील अच्छी तरह से काम करती हैं।

घटक सील का उपयोग तब करें जब लचीलापन मायने रखता हो (असामान्य पंप विन्यास), स्पेयर पार्ट्स की रणनीति निर्णय लेती हो (विभिन्न पंपों के लिए सामान्य भागों का स्टॉक करना), या स्थापना श्रमिक घरेलू और अत्यधिक कुशल हों।

चरण 5: आवेदन आवश्यकताओं के साथ सील प्रकार का मिलान करें

अब अपने निर्णयों को एक विनिर्देश में संयोजित करें।

मानक औद्योगिक अनुप्रयोग (पानी, हल्के तेल, मध्यम तापमान, 200 PSIG से कम दबाव): सिंगल सील, असंतुलित, पुशर डिज़ाइन, घटक या कार्ट्रिज आपकी रखरखाव क्षमता पर आधारित। लागत न्यूनतम है; विश्वसनीयता सिद्ध है।

उच्च दबाव वाले अनुप्रयोग (200 PSIG से ऊपर के तरल पदार्थों की मांग के साथ): एकल सील, संतुलित, तापमान के आधार पर पुशर या बेलो, महत्वपूर्ण सेवा के लिए कार्ट्रिज डिज़ाइन। संतुलित डिज़ाइन दबाव तनाव को संभालता है; मध्यम तापमान होने पर पुशर काम करता है; उच्च तापमान होने पर बेलो।

खतरनाक रासायनिक सेवा (विषाक्त, ज्वलनशील, या प्रतिबंधित-रिलीज़ तरल पदार्थ): बैरियर द्रव प्रणाली (योजना 53 या 54) के साथ दोहरी सील, गर्मी कम करने के लिए संतुलित डिज़ाइन, स्थापना की गुणवत्ता के लिए कार्ट्रिज स्थापना। पर्यावरण और सुरक्षा नियम आमतौर पर इस विकल्प को निर्धारित करते हैं।

उच्च तापमान सेवा (150° सेल्सियस से ऊपर): नियंत्रण आवश्यकताओं के आधार पर एकल या दोहरी सील, दबाव नियंत्रण के लिए संतुलित डिज़ाइन, तापमान नियंत्रण के लिए पुशर के बजाय बेलो, विश्वसनीयता के लिए कार्ट्रिज। धातु बेलो इलास्टोमर सीमाओं को समाप्त करते हैं।

घोल और अपघर्षक अनुप्रयोग (ठोस पदार्थों से भरे प्रक्रिया तरल पदार्थ): डबल सील के साथ बाहरी फ्लश प्रणाली (योजना 32), संतुलित डिजाइन, हार्ड फेस सामग्री (सिलिकॉन कार्बाइड), कारतूस विधानसभा। फ्लश यह प्रणाली अपघर्षक पदार्थों को सीलिंग इंटरफेस से दूर रखती है।

अपने विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए स्वामित्व की कुल लागत की गणना करें। 3 साल तक चलने वाली एक महंगी सील की लागत हर 18 महीने में खराब होने वाली सस्ती सील से कम होती है। अपने विश्लेषण में डाउनटाइम लागत भी शामिल करें—ये अक्सर उपकरण लागत से कई गुना अधिक होती हैं।