No, non dovresti mai far funzionare a secco le tenute meccaniche standard. Far funzionare un tenuta meccanica senza una lubrificazione adeguata, verrà distrutto in pochi minuti, causando costosi danni alle apparecchiature e potenziali rischi per la sicurezza.
Perché il funzionamento a secco distrugge le tenute meccaniche
Far funzionare una tenuta meccanica a secco è come guidare la macchina senza olio: l'attrito genera rapidamente calore estremo che distrugge i componenti. I due facce di foca necessitano di lubrificazione costante per funzionare correttamente.
Quando il liquido scorre tra le superfici della guarnizione, svolge tre funzioni fondamentali. In primo luogo, riduce l'attrito tra le parti in movimento. In secondo luogo, dissipa il calore generato dalla rotazione. In terzo luogo, mantiene la microscopica fessura che consente alla guarnizione di funzionare senza usurarsi.
Senza questa pellicola liquida, le superfici di tenuta si sfregano direttamente l'una contro l'altra. Questo contatto metallo su metallo crea temperature che superano i 1,000 °C in pochi secondi.
Cosa succede quando si asciuga una guarnizione
La distruzione avviene rapidamente, solitamente entro 30 secondi o 5 minuti. Ecco la tipica sequenza di guasti:
Innanzitutto, le superfici di tenuta iniziano a generare calore estremo a causa dell'attrito. Si potrebbe udire un cigolio acuto o un rumore stridente quando le superfici sfregano l'una contro l'altra.
Successivamente, il calore provoca la rottura, la deformazione o la frantumazione delle superfici di tenuta. Le superfici in carbonio spesso si polverizzano, mentre materiali più duri come il carburo di silicio possono esplodere a causa dello shock termico.
Infine, la guarnizione danneggiata si rompe completamente. Ciò provoca perdite ingenti, potenziali danni alla pompa e possibili rischi per la sicurezza in caso di manipolazione di sostanze chimiche pericolose.
Il danno non si limita alla guarnizione. Il calore eccessivo può danneggiare l'albero, i cuscinetti e l'alloggiamento della pompa, trasformando la sostituzione della guarnizione da 200 dollari in una ricostruzione della pompa da 5,000 dollari.
Guarnizioni speciali progettate per il funzionamento a secco
Alcune tenute meccaniche specializzate possono sopportare un funzionamento a secco limitato, sebbene rappresentino l'eccezione, non la regola. Queste costano notevolmente di più delle tenute standard.
Le guarnizioni a gas utilizzano superfici e materiali speciali che consentono di operare con una lubrificazione minima. Sono comunemente utilizzate nei compressori che gestiscono gas anziché liquidi.
Le guarnizioni a secco incorporano caratteristiche come rivestimenti speciali o materiali autolubrificanti. Possono resistere a brevi periodi senza liquido, ma non possono comunque funzionare completamente a secco per un tempo indefinito.
Anche queste guarnizioni speciali hanno limiti rigorosi. La maggior parte di esse può sopportare solo il funzionamento a secco per pochi minuti durante l'avvio o l'arresto, non il funzionamento continuo.
Domande frequenti
Per quanto tempo una tenuta meccanica può funzionare a secco prima di guastarsi?
Le tenute meccaniche standard si guastano entro 30 secondi - 5 minuti di funzionamento a secco. Il tempo esatto dipende dalla velocità di rotazione, materiali di tenutae dimensioni, ma il danno inizia immediatamente.
È possibile riparare una tenuta meccanica che si è asciugata?
No, non è possibile riparare una guarnizione danneggiata dal funzionamento a secco. Le superfici di tenuta subiscono danni permanenti come crepe, deformazioni o trasferimenti di materiale che le rendono inutilizzabili.
Quali materiali resistono meglio al funzionamento a secco?
Il carburo di silicio e la grafite tollerano meglio il funzionamento a secco di breve durata rispetto ad altre combinazioni. Tuttavia, anche questi materiali si deteriorano rapidamente senza un'adeguata lubrificazione, durando in genere solo pochi minuti in più rispetto ai materiali standard.
