内部フラッシュ式メカニカルシールと外部フラッシュ式メカニカルシールの違い

内部フラッシュメカニカルシールと外部フラッシュメカニカルシールの違いをご存知ですか?

このブログ記事では、これら 2 種類のシールの主な違いとその用途について説明します。

内部フラッシュシールはプロセス流体を使用してシール面を潤滑および冷却しますが、外部フラッシュシールは外部の流体源に依存します。

これらの違いを理解することは、特定の産業ニーズに適したシールを選択するために重要です。

内部フラッシュシールとは

内部フラッシュ式メカニカルシールは、シールチャンバー内でプロセス流体を循環させて冷却と潤滑を行うように設計されています。この内部循環は、シール設計に組み込まれた内部循環装置やフローチャネルなどの特別な機能を使用することで実現されます。

プロセス流体はシールの高圧側から低圧側に導かれ、熱を放散し、シールチャンバー内の固形物や汚染物質の蓄積を防ぐのに役立つ流路を作成します。

内部フラッシュシールは、フラッシュ流体の高速性と効率的な熱伝達により、効果的な冷却効果が得られます。
フラッシング流体はプロセス自体から供給されるため、プロセス流体が希釈されることはありません。これにより、プロセスの完全性が維持され、追加の分離や処理が不要になります。
内部フラッシュシールは自己完結型で、外部配管や制御システムを必要としません。これにより、設置が簡素化され、コストが削減され、潜在的な障害点が最小限に抑えられます。

内部フラッシュシールでは、シール面が高温、固形物、強力な化学物質などのプロセス流体条件に直接さらされます。この露出により、シールの摩耗が加速され、シールの寿命が短くなる可能性があります。
プロセス流体に破片や研磨粒子が存在すると、内部フラッシュシールのシールが損傷するリスクがあります。これらの粒子はシール面の引っかき傷、刻み目、または侵食を引き起こし、シールの性能を低下させ、早期故障につながる可能性があります。

内部フラッシュシールは、水、冷却剤、軽油などの低粘度流体を扱う用途に適しています。

内部フラッシュシールは、フラッシュ動作によって熱を放散し、最適なシール性能を維持するため、高速回転用途にも最適です。このため、ポンプ、コンプレッサー、タービンで特に役立ちます。

API フラッシュプランは、シールの内部フラッシングに効果的なソリューションを提供します。プラン 11 とプラン 13 は、より小さなシールを正確かつ効率的に処理できるように設計されています。

より大きく複雑なシールには、プラン 21 とプラン 23 が理想的な選択肢です。これらのプランは、徹底したフラッシングと最適なパフォーマンスを保証します。

外部フラッシュシールは、外部ソースからシールキャビティにクリーンで冷たい流体を導入します。この流体は製品圧力よりも高い圧力で、プロセス流体がシールキャビティに入るのを効果的に防止します。

外部フラッシュは通常、フロー制御デバイスによって制御され、シールキャビティ内の適切な環境を維持するために、一定かつ適切な流量が確保されます。外部フラッシュシールは、適切にフラッシュしないとシール面が損傷する可能性のある高温、研磨粒子、または重合流体を伴う用途でよく使用されます。

外部フラッシュシールには、外部フラッシュ配管、制御、監視システムなどの追加のインフラストラクチャが必要です。この複雑さが増すと、設置とメンテナンスのコストが増加します。
外部フラッシュ流体を導入すると、プロセス流体が汚染されるリスクが生じます。
フラッシュ流体のポンプと冷却は、内部フラッシュシールに比べて多くのエネルギーを消費します。
外部システムに依存すると、外部フラッシュシールは、フラッシュ配管、制御、または監視コンポーネントの問題によって発生する障害に対してより脆弱になります。

外部フラッシュ式メカニカルシールは、研磨性または腐食性の流体を扱う用途で広く使用されています。これらのシールは、外部ソースからシールチャンバーに導入される、清潔で加圧されたフラッシュ流体を使用します。

外部フラッシュシールは、プロセス流体が結晶化、重合、または凝固する傾向がある用途で特に効果的です。クリーンなフラッシュ流体が一定量流れることで、シール面が清潔に保たれ、堆積物がなくなり、最適なシール性能が確保され、シールの寿命が延びます。

API フラッシュプラン 32、54、および 55 は、外部フラッシュメカニカルシール用に設計されています。これらのプランでは、シールを適切にフラッシュおよび冷却するために必要な配管の配置と計装が指定されています。

プラン 32 ではクリーンな外部フラッシュ液が使用され、プラン 54 と 55 では加圧された外部バリア液リザーバーが組み込まれています。バリア液はプロセス液よりも高い圧力を維持し、汚染を防ぎ、シール性能を高めます。

内部フラッシュ式メカニカルシールと外部フラッシュ式メカニカルシールにはそれぞれ独自の利点と使用例があります。どちらを選択するかは、特定のアプリケーションとシステム要件によって異なります。

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