Tipologie di Tenute Meccaniche per Pompe Centrifughe

Ti sei mai chiesto cosa fa sì che la tua pompa centrifuga funzioni in modo fluido ed efficiente? La risposta sta nella tenuta meccanica.

In questo post del blog esploreremo i diversi tipi di tenute meccaniche comunemente utilizzate nelle pompe centrifughe. Comprendendo le caratteristiche e i vantaggi unici di ciascun tipo di tenuta, sarai in grado di prendere una decisione informata quando selezionerai la tenuta migliore per la tua applicazione specifica, garantendo prestazioni e longevità ottimali della pompa.

Tipologie di Tenute Meccaniche per Pompe Centrifughe

Guarnizioni dei componenti

Le tenute dei componenti sono costituite da parti separate che vengono assemblate durante l'installazione della pompa. Offrono flessibilità in termini di materiali e configurazioni. Tuttavia, richiedono un'attenta installazione per garantire il corretto allineamento e funzionalità.

Guarnizioni a cartuccia

Le tenute a cartuccia sono unità preassemblate e preimpostate. Semplificano l'installazione e riducono il rischio di un montaggio improprio. Le guarnizioni a cartuccia sono facili da sostituire e manutenere.

Guarnizioni dello spintore

Le tenute a spinta sono dotate di un meccanismo a molla che spinge insieme le facce di tenuta. Compensano l'usura e mantengono una forza di tenuta costante. Le tenute pusher sono adatte per applicazioni con pressioni e temperature da moderate ad elevate.

Guarnizioni non spintori

Le tenute senza spintore, note anche come tenute a soffietto, utilizzano un elemento a soffietto flessibile per fornire forza di tenuta. Eliminano la necessità di molle e offrono una migliore compatibilità con una gamma più ampia di fluidi. Le tenute diverse da spintori sono preferite in applicazioni con vibrazioni elevate o disallineamento dell'albero.

Sigilli equilibrati

Le tenute bilanciate hanno un design che equalizza le forze idrauliche che agiscono sulle facce di tenuta. Riducono la forza di chiusura netta, con conseguente minore generazione di calore e maggiore durata della guarnizione. Le tenute bilanciate sono ideali per applicazioni ad alta pressione e possono gestire un'ampia gamma di fluidi.

Guarnizioni sbilanciate

Le tenute sbilanciate hanno un design più semplice rispetto alle tenute bilanciate. Si affidano all'intera forza idraulica per comprimere insieme le superfici di tenuta. Le tenute non bilanciate sono adatte per applicazioni a pressione da bassa a moderata e sono generalmente più convenienti rispetto alle tenute bilanciate.

La tabella delle caratteristiche chiave

Tipo di sigillo	Pressione	Fluidi	Temperatura	Costo	Vita	Perdita
Guarnizioni dei componenti	Basso (<10 bar)	Acqua, petrolio, gas	Da -40°C a 200°C	Basso	Medio (2-5 anni)	Basso
Guarnizioni a cartuccia	Medio (10-100 bar)	Acqua, olio, prodotti chimici, liquami	Da -40°C a 250°C	medio	Lungo (5-10 anni)	Basso
Guarnizioni dello spintore	Alto (>100 bar)	Acqua, olio, prodotti chimici, fanghi, fluidi corrosivi	Da -50°C a 300°C	Alto	Lungo (5-10 anni)	Basso
Guarnizioni non spintori	Medio (10-100 bar)	Acqua, olio, prodotti chimici, liquami	Da -40°C a 250°C	medio	Medio (3-7 anni)	medio
Sigilli equilibrati	Alto (>100 bar)	Acqua, olio, prodotti chimici, fanghi, fluidi corrosivi	Da -50°C a 400°C	Alto	Lungo (7-15 anni)	Basso
Guarnizioni sbilanciate	Da basso a medio (<100 bar)	Acqua, olio, gas, sostanze chimiche leggere	Da -30°C a 200°C	Da basso a medio	Da breve a medio (1-5 anni)	Da medio ad alto

Considerazioni chiave per la scelta delle tenute meccaniche

Tipo di fluido

Il tipo di fluido pompato è un fattore critico nella scelta di una tenuta meccanica. Fluidi diversi hanno proprietà diverse che possono influire sulle prestazioni e sulla longevità della tenuta.

I fluidi corrosivi possono richiedere guarnizioni realizzate con materiali speciali per prevenirne il degrado. I fluidi abrasivi possono causare un'usura eccessiva sulle facce della tenuta, richiedendo materiali più duri o design speciali delle facce.

I fluidi viscosi possono richiedere una considerazione speciale per la progettazione della camera di tenuta e i piani di flussaggio per garantire una lubrificazione e un raffreddamento adeguati delle facce della tenuta.

Pressione del fluido

La pressione del fluido all'interno della pompa è un'altra considerazione importante. Pressioni più elevate sottopongono a maggiore stress le facce della tenuta e richiedono design più robusti.

Per le applicazioni ad alta pressione possono essere necessarie tenute doppie o tandem per fornire ulteriore sicurezza e ridondanza.

Temperatura

La temperatura del fluido pompato può avere un impatto significativo sulle prestazioni della tenuta. Le alte temperature possono causare l'espansione termica dei componenti della tenuta, causando distorsioni e perdite.

Le temperature estreme possono richiedere materiali speciali, come la grafite o il carburo di silicio, per resistere alle condizioni. Potrebbero essere necessari piani di raffreddamento per dissipare il calore dalla camera di tenuta.

Le basse temperature possono rendere fragili le guarnizioni e danneggiarle prematuramente. Potrebbero essere necessari piani di riscaldamento per mantenere la tenuta entro l'intervallo di temperatura operativa ottimale.

Condizioni operative

Le condizioni operative della pompa, come il servizio continuo o intermittente, possono influenzare la scelta della tenuta. Le tenute progettate per il funzionamento continuo potrebbero non essere adatte per avviamenti e arresti frequenti.

Le pompe soggette a cicli termici o a frequenti cambiamenti delle condizioni operative possono richiedere guarnizioni appositamente progettate per sopportare carichi e sollecitazioni variabili.

Le condizioni di funzionamento a secco, in cui le facce della tenuta funzionano senza lubrificazione, richiedono design e materiali di tenuta specializzati per prevenire usura eccessiva e generazione di calore.

Piani di tubazioni e di scarico

I piani di tubazioni e di lavaggio associati alla tenuta meccanica sono essenziali per garantire una corretta lubrificazione, raffreddamento e rimozione dei detriti dalle superfici della tenuta.

Una tubazione inadeguata o errata può portare al guasto della tenuta a causa di una lubrificazione insufficiente o all'accumulo di contaminanti nella camera di tenuta.

I piani di scarico API (American Petroleum Institute) forniscono configurazioni standardizzate per tubazioni di tenuta e sistemi ausiliari. La scelta del piano di scarico appropriato per l'applicazione garantisce prestazioni di tenuta e affidabilità ottimali.

Norme e regolamenti

Il rispetto degli standard e dei regolamenti pertinenti è essenziale nella scelta delle tenute meccaniche. Questi standard forniscono linee guida per la progettazione, i materiali e i test delle tenute per garantire sicurezza e affidabilità.

API 682 è uno standard ampiamente riconosciuto per le tenute meccaniche nell'industria del petrolio e del gas. Fornisce specifiche dettagliate per la progettazione delle tenute, i materiali e le procedure di test.

Altri settori possono avere i propri standard e regolamenti specifici che devono essere rispettati quando scelta delle tenute meccaniche per pompe centrifughe.

Domande frequenti

Quali sono i principali materiali utilizzati per le facce della tenuta meccanica

 I materiali più comuni utilizzati per le superfici delle tenute meccaniche sono carbonio, carburo di silicio, carburo di tungsteno e ceramica. 

Con quale frequenza devo sostituire la tenuta meccanica della mia pompa centrifuga

La frequenza di sostituzione tenuta meccanica dipende da fattori quali le condizioni operative della pompa, le proprietà del fluido pompato e i materiali delle guarnizioni. In generale, le tenute meccaniche dovrebbero essere ispezionate regolarmente e sostituite quando si osservano segni di usura, perdite o danni.

Insomma

Comprendere i diversi tipi di tenute meccaniche per pompe centrifughe è essenziale per prestazioni e longevità ottimali. Considera fattori quali l'applicazione, l'ambiente e il budget quando selezioni la tenuta appropriata.

Per una guida esperta sulla scelta della tenuta meccanica giusta per la tua pompa centrifuga, contatta oggi stesso il nostro team.