Le guarnizioni meccaniche hanno bisogno di raffreddamento?

Le guarnizioni meccaniche sono componenti essenziali in molte applicazioni industriali. Tuttavia, senza un raffreddamento adeguato, possono surriscaldarsi rapidamente, causando guasti prematuri e costosi tempi di fermo.

Il surriscaldamento causa degradazione del materiale, danni alla superficie, espansione termica, vaporizzazione e problemi con gli elastomeri. È un problema importante che può paralizzare le tue operazioni.

Fortunatamente, esistono metodi di raffreddamento efficaci, dal ricircolo dei fluidi alle camicie di raffreddamento, che possono prevenire questi problemi se applicati correttamente.

Conseguenze del surriscaldamento

• Degrado dei materiali: Il calore eccessivo può causare la rottura faccia di sigillo e materiali elastomerici, che causano guasti prematuri.
• Usura e danni al viso: Le alte temperature accelerano l'usura delle superfici di tenuta, causando maggiori perdite e una durata ridotta della tenuta. Anche lo shock termico può incrinare o danneggiare le superfici.
• Espansione termica:Quando i componenti si riscaldano, si espandono a velocità diverse, alterando potenzialmente i giochi e causando distorsioni che influiscono sulle prestazioni della tenuta.
• Vaporizzazione:I fluidi prossimi al punto di ebollizione possono trasformarsi in vapore sulle superfici di tenuta, causando scarsa lubrificazione, maggiore usura e rottura della tenuta.
• Indurimento o ammorbidimento dell'elastomero: Le temperature estreme possono causare l'indurimento degli elastomeri, riducendo la flessibilità e la capacità di tenuta. Al contrario, il surriscaldamento può ammorbidire gli elastomeri, causando estrusione e guasti.

Metodi di raffreddamento delle tenute meccaniche

Ricircolo dei fluidi di processo

In questo metodo, il fluido di processo stesso viene fatto circolare da un'area ad alta pressione a un'area a bassa pressione attraverso il camera di tenutaQuesta circolazione aiuta a rimuovere il calore dalle superfici di tenuta e a mantenere una temperatura di esercizio stabile.

Lavaggio esterno

Un lavaggio esterno comporta l'introduzione di un fluido freddo e pulito nella camera di tenuta da una fonte esterna. Il fluido di lavaggio assorbe calore dalle facce di tenuta e viene quindi scaricato o ricircolato attraverso uno scambiatore di calore.

Spegnere

La tempra dirige un fluido, solitamente da una fonte esterna, sul lato atmosferico delle facce di tenuta. Ciò aiuta a raffreddare le facce e a prevenire la formazione di depositi dannosi.

Fluidi barriera o tampone

Nelle doppie guarnizioni, una barriera o fluido tampone viene mantenuto a una pressione più elevata tra le guarnizioni interne ed esterne. Questo fluido funge da dissipatore di calore, assorbendo l'energia termica dalle facce della guarnizione.

Giacche di raffreddamento

Le camicie di raffreddamento sono canali o passaggi integrati nella guarnizione piastra di ghiandola o alloggiamento. Un mezzo di raffreddamento, come acqua o glicole, viene fatto circolare attraverso questi passaggi per rimuovere il calore dalla camera di tenuta.

Quando è necessario il raffreddamento

• Fluidi ad alta temperatura: Quando i fluidi di tenuta superano i limiti di temperatura del componenti di tenuta, il raffreddamento è essenziale per prevenire il surriscaldamento e guasti prematuri.
• Applicazioni ad alta pressione: Una pressione maggiore genera più calore sulle superfici di tenuta a causa delle maggiori forze di contatto e velocità di scorrimento. Il raffreddamento aiuta a dissipare questo calore aggiuntivo.
• Elevate velocità dell'albero: Velocità dell'albero più elevate determinano una maggiore generazione di calore da attrito sulle superfici di tenuta, rendendo necessario un raffreddamento efficace per mantenere una lubrificazione adeguata ed evitare danni.
• Fluidi viscosi:I fluidi ad elevata viscosità possono generare un notevole calore di taglio nella camera di tenuta, richiedendo un raffreddamento per mantenere temperature operative accettabili.
• Tipi di guarnizioni specifici:Alcuni tipi di guarnizioni, come quelle a secco o senza contatto, si affidano al raffreddamento per funzionare correttamente ed evitare il surriscaldamento delle superfici di tenuta.