기계적 씰은 원심 펌프에서 중요한 구성 요소로, 누출을 방지하고 안정적인 작동을 보장합니다. 그러나 다양한 씰 유형이 제공되므로 특정 응용 분야에 적합한 씰을 선택하는 것은 어려울 수 있습니다. 잘못된 씰을 선택하면 성능이 저하되고 유지 관리 비용이 증가하며 예상치 못한 가동 중단이 발생할 수 있습니다.

이 블로그 게시물에서는 다양한 유형을 살펴보겠습니다. 기계적 밀봉 원심 펌프에 대한 정보를 제공하여 산업적 요구에 맞는 정보에 입각한 결정을 내리는 데 도움을 드립니다.

스프링 메커니즘 기반

싱글 스프링 기계적 씰

단일 스프링 기계적 씰은 회전 및 고정 씰 면 사이의 접촉 압력을 유지하기 위해 단일 스프링을 사용합니다. 스프링은 일반적으로 회전 씰 뒤에 위치합니다. 물개 얼굴, 면이 접촉하도록 일정한 힘을 가합니다. 단일 스프링 씰은 적당한 압력과 온도 요구 사항이 있는 일반 용도에 적합합니다.

멀티 스프링 기계적 씰

멀티 스프링 기계적 씰은 일반적으로 원형 패턴으로 배열된 여러 스프링을 사용하여 씰 표면에 균일한 압력 분포를 제공합니다. 여러 스프링을 사용하면 단일 스프링 설계에 비해 안정성과 정렬이 더 뛰어납니다. 멀티 스프링 씰은 더 높은 압력을 처리할 수 있으며 진동 및 샤프트 정렬 불량에 덜 취약합니다.

웨이브 스프링 기계적 씰

웨이브 스프링 기계적 씰은 씰 면에 압력을 가하는 물결 모양 또는 사인파 모양의 스프링을 특징으로 합니다. 웨이브 스프링 설계는 일관된 접촉 압력을 제공하는 동시에 더 컴팩트한 씰 어셈블리를 가능하게 합니다. 웨이브 스프링 씰은 종종 공간이 제한된 응용 분야에서 사용되며 중간에서 높은 압력을 수용할 수 있습니다.

원뿔형 스프링 기계적 씰

원뿔형 스프링 기계적 씰은 씰 면에 압력을 가하는 원뿔형 스프링을 통합합니다. 원뿔형 디자인은 스프링이 압축됨에 따라 접촉 압력이 점진적으로 증가하여 다양한 조건에서 더 나은 밀봉 성능을 제공합니다. 원뿔형 스프링 씰은 고압 응용 분야에 적합하며 열 팽창 및 수축을 보상할 수 있습니다.

균형 기능을 기반으로

균형 및 불균형 씰

기계적 씰은 설계와 씰 표면 전체의 압력 분포에 따라 균형형 또는 불균형형으로 분류할 수 있습니다.

불균형 씰은 회전하는 씰 면의 뒷면에 전체 시스템 압력이 작용하여 접촉 압력이 높아지고 마모가 증가합니다.

균형형 씰은 씰 표면의 유효 압력을 줄이는 계단형 또는 테이퍼형 디자인을 통합하여 접촉 압력을 낮추고 마찰을 줄이며 씰 수명을 연장합니다. 균형형 씰은 고압 응용 분야와 에너지 효율성이 우려되는 경우에 선호됩니다.

2차 씰 및 구동 메커니즘 기반

푸셔 및 비푸셔 씰

푸셔 씰은 일반적으로 O-링 또는 V-링인 보조 씰을 가지고 있으며, 이는 1차 씰 면과 함께 축 방향으로 움직입니다. 보조 씰은 1차 씰 면을 고정된 면에 "밀어" 접촉 압력을 유지합니다.

푸셔형 씰은 벨로즈 씰이라고도 하며, 동적 보조 씰이 필요 없이 유연한 벨로즈 요소를 사용하여 축 방향 이동과 밀봉력을 제공합니다.

기존 씰

기존의 기계적 씰은 개별적으로 조립 및 설치되는 별도의 구성 요소로 구성됩니다. 적절한 작동을 보장하기 위해 설치 중에 주의 깊게 정렬하고 조정해야 합니다. 기존의 씰은 재료 선택 측면에서 유연성을 제공하며 특정 응용 분야에 맞게 사용자 정의할 수 있습니다. 그러나 다른 씰 유형에 비해 설치 오류가 발생하기 쉽고 유지 관리가 더 많이 필요할 수 있습니다.

카트리지 씰

카트리지 씰은 씰 면, 스프링, 보조 씰을 포함한 모든 필수 씰 구성 요소를 단일 카트리지 내에 포함하는 사전 조립된 장치입니다. 이는 설치 및 제거가 용이하도록 설계되어 잘못된 조립 및 정렬 문제의 위험을 줄입니다. 카트리지 씰은 신뢰성, 표준화된 설계, 간소화된 유지 관리 절차로 인해 다양한 산업에서 널리 사용됩니다.

기계적 씰을 선택할 때 고려해야 할 요소

유체의 종류

화학적으로 공격적이거나 부식성 유체의 경우, 씰 면과 2차 씰링 요소는 공격을 견딜 수 있는 호환 가능한 재료로 구성되어야 합니다. 연마 입자가 있는 유체는 마모에 강하고 단단한 씰을 유지하기 위해 실리콘 카바이드와 같은 단단한 면 재료가 필요합니다.

결정화되거나 침전물을 남기는 경향이 있는 유체는 막힘을 방지하기 위해 확대된 흐름 경로 및 플러시 포트와 같은 기능을 고려해야 합니다. 고순도 응용 분야의 경우, 열 발생과 유체의 입자 오염을 최소화하기 위해 마찰이 적고 접촉하지 않는 면이 있는 씰이 선호됩니다.

유체 압력

일반적으로 압력이 높을수록 씰 표면 재질이 더 견고해야 하고, 스프링도 더 강해야 하며, 씰링 인터페이스에서 냉각 및 윤활이 더 좋아야 합니다.

불균형 씰은 일반적으로 저압 어플리케이션에 국한되는 반면, 균형 씰 설계는 씰 표면의 유압 부하를 줄여 더 높은 압력에서 안정적인 작동을 가능하게 합니다. 매우 높은 압력의 경우, 펌핑보다 더 높은 압력으로 유지되는 배리어 유체가 있는 이중 씰이 필요할 수 있습니다.

온도

2차 씰에 사용되는 엘라스토머는 예상 작동 온도에서 유연성과 내화학성을 유지해야 합니다.

고온에서 씰 면은 열 축적을 방지하고 윤활을 유지하기 위해 열 절연 슬리브, 방열 면 재료 및 내부 흐름 조절제와 같은 특수 기능이 필요합니다. 매우 높거나 낮은 온도에서는 씰 면에서 허용 가능한 작동 조건을 유지하기 위해 냉각 재킷 또는 열교환기가 있는 구성 요소 또는 카트리지 씰을 사용해야 할 수 있습니다.