メカニカルシールとオイルシールの違い

メカニカルシールとは

メカニカル シールは、機械工学の用途において回転シャフトと固定ハウジング間の流体の漏れを防ぐために使用されるシールの一種です。シャフトに取り付けられた回転コンポーネントとハウジングに取り付けられた固定コンポーネントの 2 つの主要コンポーネントで構成されます。2 つのコンポーネントはスプリングによって押し付けられ、流体の漏れを防ぐ密閉シールを形成します。

シール作用はシール面間の薄い流体膜によって実現され、油圧と内側のスプリングの組み合わせによって維持されます。

メカニカルシールの利点

1. 効果的なシーリング: メカニカルシールは優れたシールソリューションを提供し、高圧条件下でも流体の漏れを防ぎます。
2. 低メンテナンスグランドパッキンなどの他のシール方法と比較すると、メカニカルシールはメンテナンスや調整の頻度が少なくて済みます。
3. より長い耐用年数: 適切な設置とメンテナンスを行うと、メカニカルシールは他のシールオプションよりも長持ちし、ダウンタイムと交換コストを削減できます。
4. 汎用性メカニカルシールは、広範囲の流体、温度、圧力に対応できるように設計できるため、さまざまな産業用途に適しています。
5. 摩擦の軽減: シール面間の流体膜により摩擦と摩耗が軽減され、効率が向上し、シール寿命が長くなります。

メカニカルシールの欠点

1. 初期コストが高い: メカニカルシールは、一般的に、オイルシールやグランドパッキンなどの他のシールオプションよりも高価です。
2. 複雑なインストール: メカニカルシールを取り付けるには、正確な位置合わせと慎重な取り扱いが必要であり、熟練した作業員と特殊な工具が必要になる場合があります。
3. 汚染物質に対する感受性: メカニカルシールはプロセス流体内の汚染物質に敏感であり、適切に対処しないと早期に故障する可能性があります。
4. シャフトのたわみに対する許容範囲が限られている: シャフトの過度のたわみや位置ずれはメカニカルシールの故障の原因となるため、正確な取り付けとメンテナンスが必要になります。
5. 壊滅的な故障の可能性: メカニカルシールが故障した場合、重大な結果を招く可能性があり、重大な流体漏れや機器の損傷につながります。

オイルシールとは

オイルシールは、ラジアルシャフトシールまたはゴムオイルシールとも呼ばれ、回転機器への潤滑剤の漏れや汚染物質の侵入を防ぐために使用されるシールの一種です。ゴムやシリコンなどの柔軟なエラストマー材料を金属ケースに接着して作られています。エラストマー材料は回転シャフトの周囲にしっかりとシールを形成し、金属ケースは構造的なサポートを提供し、取り付けを容易にします。

オイルシールの利点

1. コスト効率が良い: オイルシールは一般にメカニカルシールよりも安価であるため、多くの用途で経済的な選択肢となります。
2. 簡単インストールオイルシールは取り付けや交換が比較的簡単で、メカニカルシールに比べて熟練した作業者を必要としません。
3. 優れた密閉性能: オイルシールは、適切に選択して取り付けると、潤滑剤の漏れや汚染物質の侵入に対して効果的なシール効果を発揮します。
4. コンパクトなデザイン: オイルシールはシンプルでコンパクトな設計のため、スペースが限られた用途に適しています。
5. ずれに対する許容度: オイルシールは、メカニカルシールよりも、シャフトのわずかなずれやたわみに適応できます。

オイルシールのデメリット

1. 圧力能力が限られている: オイルシールは高圧条件下では適切なシールが提供できない可能性があるため、高圧用途には適していません。
2. 耐用年数が短い: メカニカルシールと比較すると、オイルシールの耐用年数は一般的に短く、より頻繁に交換が必要になる場合があります。
3. 摩耗に対する感受性: オイルシールは、シールリップと回転軸の間の摩擦により摩耗し、時間が経つと漏れが生じる可能性があります。
4. 温度制限: エラストマー材料が劣化したりシール特性を失ったりする可能性があるため、オイルシールの性能は極端な温度の影響を受ける可能性があります。
5. 特定の液体との不適合性: 強力な化学物質や液体の中には、オイルシールのエラストマー材料を攻撃し、早期の故障を引き起こすものがあります。

メカニカルシールを使用する場合

次のような状況では、メカニカルシールが推奨されます。

1. 高圧アプリケーションプロセス流体が高圧下にある場合、メカニカルシールはオイルシールよりも優れたシール性能を発揮します。
2. 過酷な環境: 高温、強力な化学薬品、研磨粒子のある用途では、適切な材料を使用したメカニカルシールの方がオイルシールよりもこれらの条件に耐えることができます。
3. 重要なアプリケーション: シールの故障が重大な安全性、環境、または財務上の影響を及ぼす可能性がある機器の場合、メカニカルシールはより信頼性の高いシールソリューションを提供します。
4. 高速アプリケーションメカニカルシールは、オイルシールに比べて高い回転速度で動作するように設計されているため、高速機械に適しています。
5. 低漏洩要件: アプリケーションで漏れを最小限に抑えることが求められる場合、メカニカルシールはオイルシールよりも優れたシール性能を提供できます。

オイルシールを使用する場合

オイルシールは次のような状況に適しています。

1. 低圧アプリケーション低圧で動作する機器の場合、オイルシールはメカニカルシールよりも低コストで十分なシール性能を提供できます。
2. コンパクトなスペース: シーリング システムに使用できるスペースが限られている場合、コンパクトな設計のオイル シールの方が適している場合があります。
3. 予算の制約: プロジェクトの予算制限が厳しい場合は、オイルシールがメカニカルシールのコスト効率の高い代替手段となります。
4. 中程度の動作条件: 中程度の温度、速度、および化学的適合性の要件があるアプリケーションでは、オイルシールは満足のいくパフォーマンスを提供できます。
5. メンテナンスの容易さ: 頻繁にシールの交換が必要な機器の場合、取り付けと交換のプロセスが簡単なオイルシールの方が便利な選択肢となります。