Qual è la differenza tra tenute meccaniche a cartuccia singola e doppia?

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Cartuccia singola e doppia tenuta meccanica I sistemi differiscono principalmente per il numero di interfacce di tenuta e la complessità. Le tenute a cartuccia singola utilizzano un set di facce di foca per prevenire perdite di fluido da pompe e apparecchiature rotanti. Le tenute a cartuccia doppia utilizzano due serie di superfici di tenuta con un fluido barriera tra di esse, garantendo maggiore protezione e affidabilità.

Le principali differenze risiedono nella struttura, nelle prestazioni e nelle applicazioni. Le tenute singole sono adatte ad applicazioni standard con fluidi non pericolosi. Le tenute doppie sono ideali in ambienti difficili con fluidi pericolosi, costosi o sensibili all'ambiente.

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Cosa sono le tenute meccaniche a cartuccia singola

Le tenute meccaniche a cartuccia singola sono unità preassemblate contenenti un set di superfici di tenuta che impediscono la fuoriuscita di fluido lungo un albero rotante. Queste tenute vengono fornite come gruppi completi, pronti per l'installazione.

Il design prevede una superficie fissa, una superficie rotante, molle ed elementi di tenuta secondari come gli O-ring. Tutti i componenti sono montati su un unico manicotto o alloggiamento.

L'installazione è semplice perché la tenuta viene fornita pre-impostata con la corretta compressione della molla e il corretto carico superficiale. È sufficiente far scorrere l'intera unità sull'albero e fissarla in posizione.

Queste guarnizioni sono adatte alla maggior parte delle applicazioni generiche. Gestiscono efficacemente fluidi puliti, pressioni moderate e temperature di esercizio standard.

Il design della cartuccia elimina gli errori di misurazione durante l'installazione. Questa caratteristica riduce guasti delle guarnizioni causato da un montaggio non corretto.

Cosa sono le tenute meccaniche a doppia cartuccia

Le tenute meccaniche a doppia cartuccia sono dotate di due set completi di superfici di tenuta disposte in serie. fluido di barriera o tampone circola tra i due set di guarnizioni.

Questa progettazione crea una protezione di tenuta ridondante. In caso di guasto della tenuta primaria, la tenuta secondaria impedisce la fuoriuscita del fluido di processo.

Il sistema di fluido barriera ha molteplici scopi. Lubrifica entrambe le superfici di tenuta, rimuove il calore e fornisce un ambiente pulito per il funzionamento delle tenute. Questo fluido può essere pressurizzato a una pressione superiore a quella di processo o non pressurizzato, a seconda delle esigenze applicative.

Le doppie guarnizioni proteggono da fluidi di processo pericolosi, tossici o preziosi. Sono standard nei settori farmaceutico, chimico e della raffinazione del petrolio, dove le perdite rappresentano rischi seri.

La differenza tra tenute meccaniche a cartuccia singola e doppia

Struttura e componenti

Le tenute a cartuccia singola contengono un set di superfici di tenuta con componenti di supporto. Il gruppo comprende superfici rotanti e fisse, molle e tenute secondarie in una cartuccia unificata.

Le tenute a cartuccia doppia presentano il doppio dei componenti. Due set di tenute completi lavorano insieme, separati da una camera per il fluido barriera. Ciò richiede spazio aggiuntivo per l'alloggiamento e configurazioni interne più complesse.

La differenza strutturale influisce sulle dimensioni complessive della tenuta. Le tenute doppie necessitano di circa il doppio dello spazio assiale delle tenute singole.

Meccanismo di tenuta

I sigilli singoli ne creano uno punto di tenuta tra le facce rotanti e fisse. La pressione del fluido di processo e la forza della molla mantengono il contatto tra le facce.

Le tenute doppie funzionano con due meccanismi di tenuta indipendenti. La tenuta interna è rivolta verso il fluido di processo. La tenuta esterna contiene il fluido barriera. Entrambi i gruppi funzionano simultaneamente per prevenire le perdite.

Sigillatura delle facce

I modelli a cartuccia singola utilizzano una coppia di superfici lappate con precisione. Queste superfici devono gestire autonomamente tutte le funzioni di tenuta.

I modelli doppi impiegano due coppie di facce di tenuta. Questo distribuisce l'usura e fornisce una protezione aggiuntiva. Ogni coppia di facce può essere ottimizzata per la sua specifica applicazione: lato processo o lato barriera.

Interfaccia fluida

Le tenute singole sono a contatto diretto con il fluido di processo su un lato, mentre l'altro lato è rivolto verso l'atmosfera o verso una semplice disposizione a filo.

Le doppie tenute separano il fluido di processo dall'atmosfera utilizzando un fluido barriera. Le facce interne vedono il fluido di processo. Le facce esterne vedono solo il fluido barriera pulito. Questo isolamento protegge le facce di tenuta dalla contaminazione.

Comportamento di perdita

Le guarnizioni singole perdono direttamente nell'atmosfera quando si guastano. Qualsiasi danno o usura alla superficie si manifesta immediatamente come perdita esterna.

Le doppie guarnizioni perdono prima il fluido barriera quando si verificano problemi. Questo fornisce un avviso tempestivo prima che il fluido di processo fuoriesca.

Capacità di pressione

Le tenute singole gestiscono la pressione in base alla loro capacità di tenuta su una sola faccia. Pressioni più elevate creano condizioni più impegnative per l'interfaccia di tenuta singola.

Le doppie guarnizioni gestiscono meglio la pressione attraverso la condivisione del carico. La pressione del fluido barriera può essere regolata per ottimizzare le condizioni di tenuta. Ciò consente un funzionamento affidabile anche a pressioni di processo più elevate.

Usi tipici

Le tenute a cartuccia singola sono adatte alla maggior parte delle applicazioni industriali generiche. Le tenute singole sono adatte per applicazioni con acqua pulita, prodotti chimici delicati e pompe di processo standard.

Le tenute a doppia cartuccia sono adatte ad applicazioni critiche. Sostanze chimiche tossiche, sostanze organiche volatili e prodotti costosi richiedono una doppia protezione. Le normative ambientali spesso impongono l'uso di doppie tenute per determinati fluidi.

Longevità

Le guarnizioni singole durano in genere da mesi ad anni, a seconda della gravità dell'applicazione. L'usura della superficie ha un impatto diretto vita di foca poiché non esiste alcun backup.

Le guarnizioni doppie spesso durano più a lungo. Il fluido barriera mantiene le superfici pulite e fresche. Il design ridondante previene guasti catastrofici, prolungando il tempo medio tra le riparazioni.

Sistemi ausiliari

Le guarnizioni singole necessitano di sistemi di supporto minimi. Base piani a filo fornire raffreddamento e pulizia quando necessario.

Le tenute doppie richiedono sistemi completi di fluido barriera. Serbatoi, pompe di circolazione, scambiatori di calore e controlli di pressione ne favoriscono il corretto funzionamento.

Manutenzione

La manutenzione delle singole guarnizioni si concentra su un singolo set di guarnizioni. Le procedure di ispezione e sostituzione rimangono semplici.

La manutenzione della doppia tenuta coinvolge più componenti. Entrambi i gruppi di tenuta richiedono attenzione. Il fluido barriera richiede una sostituzione periodica. I componenti del sistema di supporto necessitano di manutenzione regolare. Tuttavia, il monitoraggio delle condizioni è più semplice con l'analisi del fluido barriera.

Costo

Le guarnizioni a cartuccia singola hanno un costo iniziale inferiore. Meno componenti e sistemi di supporto più semplici riducono il prezzo di acquisto.

Le tenute a doppia cartuccia rappresentano un investimento maggiore. La tenuta stessa costa di più. I sistemi con fluido barriera comportano costi significativi. La manodopera per l'installazione aumenta.