Tenute meccaniche Sono componenti critici in molte applicazioni industriali. Tuttavia, senza un adeguato raffreddamento, possono surriscaldarsi rapidamente, causando guasti prematuri e costosi tempi di fermo.
Il surriscaldamento causa degrado dei materiali, danni alle superfici, dilatazione termica, vaporizzazione e problemi agli elastomeri. È un problema grave che può compromettere le vostre operazioni.
Fortunatamente, esistono metodi di raffreddamento efficaci, dalla ricircolazione dei fluidi alle camicie di raffreddamento, che possono prevenire questi problemi se applicati correttamente.
Conseguenze del surriscaldamento
- Degrado materiale: Il calore eccessivo può danneggiare la superficie di tenuta e i materiali elastomerici, causando guasti prematuri.
- Usura e danni al viso: Le alte temperature accelerano l'usura del facce di foca, causando un aumento delle perdite e una riduzione vita di focaAnche gli shock termici possono crepare o danneggiare le superfici.
- Dilatazione termica: Man mano che i componenti si riscaldano, si espandono a velocità diverse, alterando potenzialmente i giochi e causando distorsioni che influiscono sulle prestazioni della guarnizione.
- Vaporizzazione: I fluidi prossimi al punto di ebollizione possono trasformarsi in vapore sulle superfici di tenuta, causando una scarsa lubrificazione, una maggiore usura e cedimento della tenuta.
- Indurimento o ammorbidimento dell'elastomero: Le temperature estreme possono causare l'indurimento degli elastomeri, riducendone la flessibilità e la capacità di tenuta. Al contrario, il surriscaldamento può ammorbidire gli elastomeri, causandone l'estrusione e la rottura.
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
An scarico esterno comporta l'introduzione di un fluido freddo e pulito nella camera di tenuta da una fonte esterna. Lo sciacquone il fluido assorbe il calore dalle superfici di tenuta e viene quindi scaricato o ricircolato attraverso uno scambiatore di calore.
Spegnere
La tempra consiste nel dirigere un fluido, solitamente proveniente da una fonte esterna, sul lato atmosferico delle facce di tenuta. Ciò contribuisce a raffreddare le facce e a prevenire la formazione di depositi dannosi.
Fluidi barriera o tampone
In doppi sigilli, un fluido barriera o 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 superfici di tenuta.
Giacche rinfrescanti
Le camicie di raffreddamento sono canali o passaggi costruiti nel ghiandola di tenuta piastra 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: L'aumento della pressione 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: Le velocità più elevate dell'albero determinano una maggiore generazione di calore per attrito sulle superfici di tenuta, rendendo necessario un raffreddamento efficace per mantenere una lubrificazione adeguata ed evitare danni.
- Fluidi viscosi: I fluidi ad alta 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 tenuta, come le tenute a secco o senza contatto, si affidano al raffreddamento per funzionare correttamente ed evitare il surriscaldamento delle superfici della tenuta.
