産業機械にグランドパッキンシールとメカニカルシールのどちらを選ぶべきかお悩みではありませんか？ 間違ったシールを選択すると、高額な漏れ、過剰なメンテナンス、効率の低下につながる可能性があります。
これら2種類のシールの違いを明確に理解していないと、事業運営に悪影響を及ぼす可能性のある決定を下してしまうリスクがあります。漏れは環境汚染を引き起こし、頻繁なシール交換はコストとダウンタイムの増加につながる可能性があります。
このブログ記事では、グランドパッキンシールとメカニカルシールの主な違いについて詳しく説明します。シール機構、コスト、 漏洩率、メンテナンスの必要性などについて学ぶことで、特定のアプリケーションに最適なシールを選択するために必要な知識が得られます。
グランドパッキングシールとは
グランドパッキンシール圧縮パッキンとも呼ばれるシールは、ポンプ、バルブ、その他の回転機器に用いられる伝統的なシール方法です。編組繊維やグラファイトなどの柔らかく柔軟な素材をシャフトの周囲に圧縮することで、流体の漏れを防ぎます。 包装材 スタッフィングボックスに収納され、グランドフォロワーを使用して調整され、適切な圧縮が維持されます。
メカニカルシールとは
A メカニカルシール 回転機器の漏れを防ぐために精密に設計された部品を使用した最新のシーリング装置です。ポンプハウジングに取り付けられた固定部品と、シャフトに固定された回転部品の2つの主要部品で構成されています。シール面は通常、硬質で耐摩耗性のある材料で作られています。 炭化ケイ素または炭化タングステン. 間の薄い液体膜 シーリング面 シール部分を潤滑・冷却し、直接接触を防ぎ、摩耗を最小限に抑えます。
グランドパッキンシールとメカニカルシールの違い
シール機構
グランドパッキングシールは、通常PTFE、グラファイト、アラミド繊維などの糸を編組したパッキング材をスタッフィングボックス内のシャフト周囲に圧縮することで機能します。パッキング材がシャフトとスタッフィングボックスの壁に対して圧縮されることで、シールが確立されます。
メカニカルシールは、固定側と回転側の2つの平面シール面をスプリング圧力と流体圧力によって押し付けます。シール面間の薄い流体膜が潤滑とシールを行い、隙間を密閉します。Oリングなどの二次シールは、固定部品と回転部品の間を密閉します。
費用
グランドパッキンは、一般的にメカニカルシールに比べて初期費用が安価です。パッキン材自体も安価で入手しやすいです。
メカニカルシールは初期コストは高くなりますが、漏れが少なくなり、耐用年数が長くなり、効率が向上するため、長期的には節約になることが多いです。
インストール
グランドパッキンの取り付け 比較的簡単で、メンテナンス担当者が現場で実施できます。パッキンのリングを切断し、接合部をずらし、パッキンを手作業でスタッフィングボックスに圧縮するだけです。
メカニカルシールの取り付けプロセスはより複雑で、正確な調整と専門家の取り扱いが必要です。
漏れ
グランドパッキンシールは、潤滑と冷却に必要な少量の漏れを本質的に許容します。典型的な漏れ量は、シャフト径1インチあたり10～XNUMX滴/分程度です。
メカニカルシールは、漏れがほぼゼロで動作するように設計されており、典型的な漏れ率は 0.5 時間あたり XNUMX ml 未満です。
メンテナンスと寿命
グランドパッキングは、適切な圧縮レベルと漏れレベルを維持するために頻繁な調整が必要です。パッキンは摩耗するため、通常は6～12ヶ月ごとに定期的に交換する必要があります。
メカニカルシールは、適切に選定・設置されていれば、耐用年数に達するまで最小限のメンテナンスで済みます。しかし、万が一故障した場合は、通常、シール全体の交換が必要となり、再パッキングよりも手間がかかります。
エネルギー効率
グランドパッキンは、パッキンとシャフトの接触により、メカニカルシールに比べて摩擦損失が大きくなります。この摩擦によりエネルギー消費量が増加し、熱問題を引き起こす可能性があります。
メカニカルシールは、面間の薄い流体膜により摩擦損失が大幅に低減されます。これによりエネルギー効率が向上し、密閉システムへの熱負荷が軽減されます。
液体適合性
メカニカルシールは、グランドパッキンシールに比べて優れた液体適合性を備えています。腐食性、毒性、高圧の流体など、より幅広い液体に対応できます。
グランドパッキンシールは、効果的にシールできる液体の種類が限られています。特定の腐食性流体や高温流体は、時間の経過とともにパッキン材を劣化させ、漏れを増加させる可能性があります。また、グランドパッキンの動作に伴う滲出や滴下も、毒性、可燃性、または環境有害性の液体には適していません。
環境影響
グランドパッキンは、本質的に漏れがあるため、プロセス流体を環境に放出する可能性があります。これは、危険物質や環境に有害な媒体を使用する場合に懸念されます。
メカニカルシールのほぼゼロエミッションシールは、厳しい環境規制や漏れと廃棄物の最小化への取り組みに合致しています。漏れの低減は、製品の損失と汚染の低減にもつながります。
材料
グランドパッキングは通常、柔らかく柔軟性のある糸を織り込んだり編んだりして作られています。一般的な材料には、PTFE、グラファイト、アラミド繊維、各種合成繊維などがあります。潤滑剤やブロッキング剤が配合されている場合もあります。
メカニカルシールは、硬質材料と軟質材料を組み合わせて使用します。シール面は、炭化ケイ素、炭化タングステン、カーボングラファイトなどの硬質で耐摩耗性のある材料で作られています。二次シールには、FKM、EPDM、PTFEなどのエラストマーが使用されています。
アプリケーション
グランドパッキンシールは、低圧、低速、そしてそれほど重要でない用途でよく使用されます。ポンプ、バルブ、その他の回転機器によく使用されます。
メカニカルシールは、高圧ポンプ、製油所、化学処理、医薬品製造など、漏れ制御が重要となる、より要求の厳しい用途で使用されます。
