ドライガスシールとは

機械業界は、従来のシーリング方法に大きな課題を抱えており、過剰な排出、高いエネルギー消費、頻繁なメンテナンスの問題を引き起こしています。これらの問題は、運用効率に影響を与えるだけでなく、環境問題も引き起こします。

ドライガスシールとは

幸いなことに、ドライ ガス シールは優れたソリューションを提供します。高度な技術と革新的な設計を活用することで、ドライ ガス シールは従来のシールの欠点を効果的に解決し、信頼性の向上、耐久性の向上、メンテナンスの簡素化を実現します。

ドライ ガス シールは、圧縮ガスを利用して、コンプレッサー、タービン、ポンプなどのターボ機械の回転部品と固定部品の間にシールを作成する特殊なメカニカル シールです。表面間の接触に依存するカーボン リングやセグメント ブッシングなどの従来の接触シールとは異なり、ドライ ガス シールは回転面と固定面の間に小さな隙間を維持します。

この隙間は、通常ミクロン単位で測定され、プロセス流体の圧力よりわずかに高い圧力に維持された、クリーンで乾燥したガスで満たされています。この加圧されたガス膜はバリアとして機能し、プロセス流体が漏れるのを防ぎながら、回転部品が摩擦と熱の発生を最小限に抑えて自由に回転できるようにします。

ドライガスシールの仕組み

ドライガスシールの動作原理は、回転シール面と固定シール面の間に安定した高圧ガス膜を作成することに基づいています。

機械が停止しているとき、シール面は互いに接触しており、スプリングとガス圧によって閉じた状態に保たれています。シャフトが回転し始めると、少量の高圧ガスがプライマリ リングの制限オリフィスを通じてシール面の間に注入されます。

ガスがシール界面に入ると、薄い高圧膜が形成され、プライマリ リングがメイティング リングから持ち上げられ、数ミクロンの隙間ができます。このガス膜は潤滑およびシール媒体として機能し、メイティング リングが最小限の摩擦で自由に回転できるようにしながら、プロセス ガスの漏れを防ぎます。

ドライガスシールの種類

シングルシール

シングルドライガスシールは、単一の シール面 最もシンプルな構成です。中程度の圧力差に対応するように設計されており、密封されたガスがクリーンで乾燥している用途でよく使用されます。シングルシールはコスト効率が高く、必要なスペースも最小限であるため、多くの産業用途でよく使用されています。

ダブルシール

ダブル ドライ ガス シールは、2 つのシール面が直列に配置されており、漏れに対する保護層が追加されています。2 つのシール面の間の空間は通常、窒素などのバリア ガスで加圧され、プロセス ガスが大気中に漏れるのを防ぎます。ダブル シールは、圧力差が大きいアプリケーションや、信頼性の向上が求められるアプリケーションに最適です。

タンデムシール

タンデム ドライ ガス シールは、シングル シールとダブル シールの利点を兼ね備えています。背中合わせに取り付けられた 2 つのシングル シールで構成され、その間に共通の固定シール面があります。シール間のスペースはフレアまたは回収システムに通気されます。タンデム シールは最高レベルの安全性と信頼性を提供するため、危険ガスや有毒ガスを扱う重要な用途やプロセスに適しています。

ドライガスシールの利点

• 排出量の削減: ドライガスシールは漏れを最小限に抑え、他のシール技術に比べて排出量が大幅に削減されます。
• エネルギー消費の低減ドライガスシールは非接触であるため、摩擦と熱の発生が最小限に抑えられ、エネルギー消費が低減し、システム全体の効率が向上します。
• 信頼性の向上: ドライガスシールは可動部品が少なく、摩耗や損傷の影響を受けにくい。 メカニカルシール.
• 耐久性の向上: ドライガスシールに使用されるシリコンカーバイドやタングステンカーバイドなどの材料は、摩耗、腐食、高温に対する耐性が非常に高く、耐久性が高いためシールの耐用年数が長くなり、交換コストが削減され、プロセスの中断が最小限に抑えられます。
• 油汚染の除去: オイル潤滑シールとは異なり、ドライガスシールにはオイル供給システムは必要ありません。
• メンテナンスの簡素化: ドライガスシールは、他のシール技術に比べてメンテナンスが最小限で済みます。オイル供給システムが不要で、シール面の摩耗が軽減されるため、メンテナンス手順が簡素化され、関連コストが削減されます。

ドライガスシールの欠点

• 汚染に対する感受性: ドライガスシールは、プロセスガス内の汚れ、ほこり、液体などの汚染物質に非常に敏感です。これらの汚染物質はシール面を損傷し、シール性能を低下させる可能性があります。
• 液体を扱う能力が限られている: ドライガスシールは、クリーンなドライガスで動作するように設計されています。プロセスガスに液体が存在すると、シールが故障し、漏れが発生する可能性があります。
• 初期コストが高いドライガスシールで使用される洗練された設計と高品質の材料は、他のシール技術と比較して初期コストが高くなることがよくあります。
• 動作条件に対する感度: ドライガスシールは、圧力、温度、ガス組成などの動作条件の変化に敏感です。指定された設計条件から逸脱すると、シールの性能に影響を及ぼし、早期故障につながる可能性があります。
• 温度制限: ドライガスシールは、他のシール技術に比べて動作温度範囲が限られています。シール面と二次シールに使用されている材料は高温で劣化する可能性があるため、極度の高温を伴うプロセスへの適用は制限されます。