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Tenuta meccanica vs tenuta a gas secco

Le tenute meccaniche e le tenute per gas secco sono entrambe utilizzate per prevenire perdite nelle apparecchiature rotanti.

Tuttavia, presentano differenze evidenti nella progettazione, nel funzionamento e nell'applicazione.

In questo post del blog esploreremo queste differenze in dettaglio, aiutandoti a prendere una decisione informata quando selezioni la guarnizione giusta per le tue esigenze specifiche.

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La differenza tra tenuta meccanica e tenuta a gas secco

Lubrificazione:

Tenute meccaniche: Le tenute meccaniche utilizzano generalmente un film liquido, come olio o il fluido di processo stesso, per lubrificare le facce della tenuta e prevenire perdite. Le facce della tenuta stabiliscono un contatto fisico e il liquido aiuta a ridurre l'attrito e l'usura.

Tenute a gas secco: Le tenute a gas secco utilizzano un gas pressurizzato, come azoto o gas di processo pulito, per creare uno spazio sottile tra le facce della tenuta. Le facce non entrano in contatto e il gas agisce come mezzo lubrificante e sigillante. Ciò elimina la necessità di lubrificazione liquida.

Progettazione della guarnizione:

Tenute meccaniche: Le tenute meccaniche sono costituite da un anello stazionario e da un anello rotante con facce molto piane e lappate di precisione. Per mantenere il contatto tra le facce vengono utilizzate molle o soffietti. Le tenute secondarie come gli O-ring vengono utilizzate per prevenire perdite tra gli anelli e l'albero o l'alloggiamento.

Tenute a gas secco: Le tenute per gas secco hanno un anello rotante con scanalature a spirale incise sulla superficie. Quando il gas viene pompato tra le facce, crea una pellicola ad alta pressione che separa le facce da un piccolo spazio, in genere pochi micron. Ciò consente alle facce di funzionare senza contatto o usura.

Applicazioni:

Tenute meccaniche: Le tenute meccaniche sono molto versatili e possono gestire un'ampia gamma di liquidi, temperature e pressioni. Sono comunemente usati in pompe, miscelatori e altre apparecchiature rotanti.

Tenute a gas secco: Le tenute per gas a secco vengono utilizzate principalmente per sigillare i gas più leggeri nei compressori ad alta velocità e nelle turbomacchine. Sono preferiti per sigillare gas infiammabili o tossici dove è necessario evitare la contaminazione dei liquidi. Le tenute per gas secco possono gestire pressioni e velocità molto elevate ma sono più sensibili alle particelle solide e ai liquidi nel flusso di gas.

Perdita:

Tenute meccaniche: Le tenute meccaniche sono progettate per ridurre al minimo le perdite, ma perderanno sempre del liquido a causa della pellicola lubrificante tra le facce. I tassi di perdita tipici sono di pochi millilitri all'ora.

Tenute a gas secco: Le tenute a gas secco perdono una piccola quantità di gas anziché di liquido. Una tipica tenuta tandem per gas secco perderà da 1 a 6 piedi cubi standard al minuto di gas. La maggior parte di queste perdite sono dovute al gas di tenuta pulito fornito tra le facce della tenuta.

Sistemi ausiliari:

Tenute meccaniche: Le tenute meccaniche spesso richiedono soluzioni complesse sistemi di supporto delle guarnizioni per fornire un fluido barriera pulito, raffreddamento e raccolta delle perdite. I piani di tubazioni API definiscono varie configurazioni standard.

Tenute a gas secco: Le tenute a gas secco richiedono un'alimentazione di gas di tenuta pulita e asciutta a una pressione superiore a quella del processo. Questo viene solitamente prelevato dallo scarico del compressore e fatto passare attraverso filtri e regolatori. Un sistema tipico è il Piano API 74.

Costi

Tenute meccaniche: Le tenute meccaniche sono più semplici e meno costose da acquistare e installare inizialmente. Le tenute meccaniche richiedono fluido di lavaggio delle tenute che viene sprecato, aumentando i costi operativi nel tempo.

Tenute a gas secco: Nonostante il costo iniziale più elevato, le tenute per gas secco possono garantire nel tempo un risparmio sui costi operativi. Le tenute a gas secco hanno un consumo energetico inferiore, utilizzando circa 5 kW all'ora contro 50-100 kW per le tenute a umido. Ciò si traduce in un notevole risparmio energetico.

Requisiti di manutenzione

Tenute meccaniche: Le tenute meccaniche richiedono attenzione e regolazione costanti per mantenere tassi di perdita adeguati e prevenire danni da surriscaldamento. La manutenzione ordinaria è necessaria per tutta la vita della guarnizione.

Tenute a gas secco: Le tenute per gas secco sono senza contatto e autoregolanti. Quando funzionano correttamente non si usurano e non necessitano di periodici interventi di manutenzione. Tuttavia, quando le tenute a gas secco presentano problemi, i costi di riparazione possono essere elevati a causa della loro complessità. Le facce della tenuta danneggiate sono più difficili da ripristinare rispetto alla semplice sostituzione dei componenti della tenuta meccanica.

Domande frequenti

Una tenuta a gas secco è una tenuta meccanica

Una tenuta a gas secco è a tipo di tenuta meccanica che è specificamente progettato per sigillare i gas. A differenza di altri tenute meccaniche che utilizzano lubrificazione liquida, le tenute a gas secco utilizzano il gas sigillato stesso come fluido barriera per evitare perdite.

Se la pompa funziona a secco per alcuni secondi, la tenuta meccanica verrà danneggiata

Far funzionare una pompa a secco, anche solo per pochi secondi, può potenzialmente danneggiare la tenuta meccanica.

Questo perché la tenuta fa affidamento sul fluido pompato per la lubrificazione e il raffreddamento e, senza di esso, le facce della tenuta possono surriscaldarsi rapidamente e guastarsi.

Conclusione

In conclusione, sia le tenute meccaniche che le tenute per gas secco offrono vantaggi unici per la tenuta degli alberi rotanti.

Tenute meccaniche sono versatili ed economiche, mentre le tenute per gas secco forniscono prestazioni superiori in applicazioni ad alta pressione e ad alta velocità.

In definitiva, la scelta dipende dalle vostre esigenze specifiche e dalle condizioni operative.

Contatta i nostri esperti oggi per discutere la migliore soluzione di tenuta per le tue esigenze.

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