ポンプ冷却シールシステム: 包括的な概要

ポンプ冷却シール システムは、これらの課題に対する強力なソリューションを提供します。この包括的な概要では、冷却方法に基づいてこれらのシステムのコンポーネント、目的、およびタイプを詳しく調べ、ポンプのパフォーマンスと信頼性を最適化するための洞察を提供します。

ポンプ冷却シールシステムとは

ポンプ冷却シール システムは、特に高温、高圧、または危険物質が関わる産業用途において、多くのポンプ システムに不可欠なコンポーネントです。

ポンプ冷却シールシステムは、基本的に 密閉室 メカニカルシールを取り囲むチャンバーです。このチャンバーには通常、シールの周囲を循環する水や水グリコール混合物などの冷却液が充填されています。この冷却液はシール面の摩擦によって発生する熱を吸収して放散し、シールの損傷や故障につながる過度の温度上昇を防ぎます。

ポンプ冷却シールシステムの目的

1. シールとシャフトの冷却: メカニカルシールの回転部品と固定部品の間に生じる摩擦により熱が発生します。冷却シールシステムはシール面とシャフトから熱を継続的に除去し、最適な動作温度を維持します。
2. シールの潤滑: シールシステムによって循環される冷却液は潤滑剤として機能し、シール面の間に薄い膜を形成して直接接触を防ぎ、摩耗を最小限に抑えます。
3. 不純物を洗い流す: アプリケーションによっては、ポンプで汲み上げた流体に固体、結晶、その他の汚染物質が含まれている場合があり、これがシール面に蓄積して摩耗や詰まりの原因となることがあります。冷却シール システムは、これらの不純物を洗い流すクリーンな流体を連続的に流し、シール面をクリーンな状態に保ち、有害な堆積物を防ぎます。

ポンプ冷却シールシステムのコンポーネント

1. メカニカルシール: 冷却シール システムの心臓部はメカニカル シールそのものです。メカニカル シールは、シャフトに取り付けられた回転シール リングと、シール ハウジングに取り付けられた固定シール リングの 2 つの主要コンポーネントで構成されています。シール面は精密にラッピングされ、研磨されているため、押し付けたときにしっかりと密閉されます。
2. シール室: シール チャンバーは、冷却液が循環するメカニカル シールの周囲の空間です。冷却液の流れを封じ込めて方向付けるように設計されており、適切な放熱と潤滑が確保されます。シール チャンバーは、シール面からの漏れの収集ポイントとしても機能します。
3. 冷却液ライン: 冷却シール システムには、シール チャンバーとの間で冷却液を運ぶパイプ、ホース、またはチューブのネットワークが含まれます。これらのラインは、圧力降下と乱流を最小限に抑えながら、適切な流量と圧力を提供できるようにサイズと経路が決定されます。
4. 熱交換器（オプション）: 場合によっては、冷却液を適切な温度に保つために、シールから除去された熱を放散する必要があります。シェルアンドチューブ型やプレート型などの熱交換器を冷却システムに組み込むことで、循環液から二次冷却液または大気に熱を伝達することができます。

冷却方法に基づく

外部フラッシュ

外部フラッシュ冷却システムでは、クリーンで冷たい流体が外部ソースからシール チャンバーに導入されます。フラッシュ流体は、ポンプの排出口、別のポンプ システム、または加圧リザーバーから取り出すことができます。フラッシュ フローは、制御バルブ、オリフィス、またはフロー メーターによって調整され、必要な流量と圧力が維持されます。

外部フラッシュ システムは、ポンプで送られる流体が汚れていたり、研磨性があったり、結晶化しやすい場合によく使用されます。

クエンチ

クエンチ冷却システムでは、シール チャンバーの大気側に少量の低圧不活性流体を注入します。窒素ガスやきれいな水などのクエンチ流体は、汚染物質の侵入を防ぎ、シール面から熱を吸収するバリアを形成します。

クエンチ システムは、多くの場合、ダブル シールと組み合わせて使用され、クエンチ流体がプライマリ シールとセカンダリ シールの間に導入されます。

クローズドループシステム

閉ループ冷却システムでは、冷却液がシール チャンバーと熱交換器を連続的に循環します。シールによって発生した熱は冷却液に伝達され、冷却液は熱交換器を通過して二次冷却剤または大気に熱を放散します。冷却された液はシール チャンバーに戻り、ループが完了します。

閉ループ システムは、シールに対して安定した制御された環境を提供し、高温または重要なアプリケーションに適しています。