メカニカルシールの世界では、最適な性能と信頼性を確保するために、様々な部品が連携して機能します。その一つがスロートブッシングです。スロートブッシングは、様々な用途においてメカニカルシールのスムーズな動作に貢献する重要な要素です。
この記事では、スロートブッシングの複雑な仕組みを詳しく解説し、その機能、材質、用途、メンテナンスの側面を探ります。
スロートブッシングとは
スロートブッシングはシャフトパッキングスリーブとも呼ばれ、 シール室 インサートは、メカニカルシールの重要な部品です。シール室のボアに嵌合する円筒形のスリーブで、シャフトまたはスリーブが貫通する部分を囲みます。 シール腺 プレート。
スロートブッシングは、メカニカルシールと連動してシール性能を最適化し、寿命を延ばすように設計されています。 アザラシの寿命これらは通常、プロセス流体と機械的特性に適合する材料から作られる。 シール部品ステンレス鋼、青銅、エンジニアリングプラスチックなど。
スロートブッシングの形状は、シール用途の特定の要件を満たすように精密に設計されています。主な寸法は、シャフトまたはスリーブの直径に一致する内径（ID）、シールチャンバーのボアに収まる外径（OD）、そして軸から伸びる長さです。 腺板 インペラやその他の回転機器に。
スロートブッシングの仕組み
スロートブッシングの主な機能は、 メカニカルシール シール室内のプロセス流体の流量と圧力を管理することで動作します。
シャフトが回転すると、プロセス流体はシャフトとスロートブッシングID間の隙間からシール室に引き込まれ、その後、回転シャフトと固定スロートブッシング間の環状空間を通って流れます。
流体がこの制限された空間を通過すると、速度が増加し、スロートブッシングの両端に圧力降下が生じます。この圧力降下は流体の流量を制御し、 シール内の圧力 チャンバー内に過度の乱流や熱の発生を防ぎます。
スロートブッシングは、シャフトをシールチャンバー内で中心に配置するのにも役立ち、機械的な動作のための一貫した走行面を提供します。 シール面これにより、シール面の摩耗が均一になり、適切な位置合わせが維持されます。これは、最適なシール性能を実現するために重要です。
一部の設計では、スロートブッシングにフルート、溝、ポートなどの追加機能が組み込まれており、シール環境をさらに最適化できます。これらの機能は、流体の循環を促進し、滞留領域を減らし、シールチャンバーから熱や異物を除去するのに役立ちます。
スロートブッシングの機能
スロートブッシングは流量制限器として機能し、プロセスからシールチャンバーに流入する流体の量を制限します。ブッシングは流量を制御することで、シール環境内の安定した状態を維持するのに役立ちます。
圧力管理
スロートブッシングは、流量を制限するだけでなく、シールチャンバー内の圧力管理にも役立ちます。ブッシングは、全長にわたって制御された圧力降下を生み出すことで、シール面の圧力が許容範囲内に維持されるようにします。
シーリング環境の最適化
スロートブッシングは、流体の速度、温度、乱流といった要因に影響を与えることで、シール環境の最適化に貢献します。ブッシングは流路の形状を整え、流体力学を制御することで、シール面が効果的に機能するための好ましい条件を作り出します。この最適化により、シール寿命の延長、性能向上、早期故障のリスク低減が可能になります。
フラッシュプランのサポート
スロートブッシングは、メカニカルシールで使用される様々なフラッシュプランをサポートする上で重要な役割を果たします。フラッシュプランは、シールチャンバーに清浄で適合性のある流体を導入し、冷却、潤滑、そして シールを清掃する スロートブッシングの流量制限機能と圧力管理機能により、 フラッシュ 流体は適切な速度と圧力で供給され、 フラッシュプラン.
スロートブッシングに使用される材料
| 材料 | 特性 | 代表的なアプリケーション |
|---|---|---|
| ブロンズ | 優れた熱伝導性、耐腐食性 | 水、中性化学物質 |
| ステンレス鋼 | 優れた耐腐食性、強度 | 化学薬品、医薬品 |
| Hastelloy | 優れた耐腐食性、高温安定性 | 刺激性の化学物質、酸 |
| グラファイト | 自己潤滑性、耐高温性 | 高温流体、蒸気 |
| PTFE | 低摩擦、化学的不活性 | 化学薬品、食品加工 |
アプリケーションとユースケース
パンプス
スロートブッシングは、シール性能を最適化し、シール寿命を延ばすために、遠心ポンプで広く使用されています。ポンプ用途では、ブッシングはシールチャンバーへのプロセス流体の流量を制御し、シール面の摩耗を軽減し、漏れを最小限に抑えます。
ミキサーおよび撹拌機
混合・撹拌装置において、スロートブッシングは、困難な流体力学条件下においても安定したシール状態を維持するのに役立ちます。ブッシングの流量制限機能と圧力管理機能は、乱流や流体速度の変化がシール性能に影響を及ぼす可能性のあるこれらの用途において特に重要です。
コンプレッサー
スロートブッシングは、 コンプレッサーシール シール室へのガスまたは冷媒の流量を制御します。流量を制限し圧力を管理することで、ブッシングはシール面の汚染を防ぎ、安定したシール状態を維持します。
原子炉と圧力容器
原子炉や圧力容器などの高圧用途において、スロートブッシングはシール面の圧力管理において重要な役割を果たします。ブッシングの圧力降下能力により、シールは設計圧力範囲内で動作し、破損のリスクを低減します。 シール不良 または漏れ。
