이중 기계적 밀봉이란 무엇이며 어떻게 작동합니까?

기계가 어떻게 누출을 방지하고 효율성을 유지하는지 궁금한 적이 있습니까? 이중 기계식 씰이 답입니다. 이러한 중요한 구성 요소는 다양한 산업에서 중요한 역할을 하며 안전하고 원활한 작동을 보장합니다.

이 블로그 게시물에서는 이중 기계식 씰의 내부 작동 방식을 살펴보고 해당 구성 요소와 기능을 분석해 보겠습니다. 이러한 씰의 작동 방식을 이해하면 씰의 중요성과 제공하는 이점에 대한 귀중한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

이중 기계적 밀봉이란 무엇입니까?

이중 기계적 씰은 펌프 및 기타 회전 장비에 사용되는 씰 유형입니다. 이는 두 세트의 밀봉면으로 구성됩니다. 한 세트는 고정되어 있고 다른 세트는 샤프트와 함께 회전합니다. 두 세트의 밀봉면이 쌍으로 배열됩니다. 각 쌍에는 기본 씰과 보조 씰이 있습니다.

1차 씰이라고 알려진 내부 씰링 면 세트는 공정 유체와 직접 접촉합니다. 2차 씰이라고 알려진 외부 씰링 면 세트는 배리어 유체와 접촉합니다. 1차 씰 뒤에 있는 2차 씰은 추가 배리어를 제공합니다.

오일이나 글리콜과 같은 완충액이 두 씰 사이를 순환합니다. 이 유체는 씰 표면을 윤활하고 마찰로 인해 발생하는 열을 제거합니다. 1차 씰이 누출되면 완충액이 가장 먼저 빠져나와 조기 경고 신호 역할을 합니다.

배리어 유체 또는 완충액

배리어액 공정 유체보다 더 높은 압력을 가하는 깨끗하고 호환 가능한 액체입니다. 이중 기계적 밀봉의 두 밀봉면 사이에 도입됩니다. 배리어 유체는 씰 표면을 윤활하고 프로세스 유체가 씰링 인터페이스로 들어가는 것을 방지합니다.

완충액 일반적으로 공정 유체와 동일합니다. 이중 메카니칼 씰의 외부 씰 챔버에 사용됩니다. 완충액은 차단액보다 낮은 압력으로 유지됩니다. 이는 공정 유체가 내부 씰 챔버로 들어가는 것을 방지하는 압력 차이를 생성합니다.

이중 기계적 밀봉의 종류

연속

연속 이중 기계식 씰에서는 두 개의 씰이 서로 반대 방향을 향합니다. 1차 씰은 공정 유체를 향하고, 2차 씰은 완충 유체를 향합니다. 완충액은 공정액보다 높은 압력으로 유지됩니다. 이러한 배열은 공정 유체가 대기로 누출되는 것을 방지합니다.

백투백 디자인은 일반적으로 고압 공정 유체를 사용하는 응용 분야에 사용됩니다.

협력 관계

탠덤 이중 기계식 씰은 동일한 방향을 향한 두 개의 씰로 구성됩니다. 1차 씰은 공정 유체를 향하고 2차 씰은 그 뒤에 장착됩니다. 공정 유체보다 낮은 압력에서 두 개의 씰 사이에 장벽 유체가 순환됩니다.

탠덤 배열은 공정 유체가 위험하거나 독성이 있는 응용 분야에 사용됩니다.

면 대면

대면 이중 기계식 씰에서는 두 개의 씰이 공통 공동을 사이에 두고 서로 마주합니다. 캐비티는 공정 유체보다 높은 압력으로 유지되는 장벽 유체로 채워집니다. 이러한 배열은 공정 유체와 대기 사이에 이중 장벽을 만듭니다.

대면 씰은 고온 또는 고압의 응용 분야에 적합합니다.

이중 기계적 밀봉의 장점

신뢰성 향상

이중 기계식 씰은 단일 씰에 비해 향상된 신뢰성을 제공합니다.. 보조 씰은 기본 씰이 실패할 경우 백업을 제공합니다.

씰 수명 연장

이중 씰 설계로 씰 사이에 윤활유가 흐를 수 있습니다. 이 유체는 씰 표면을 냉각하고 윤활합니다. 씰의 마찰과 마모를 줄여줍니다. 그 결과 단일 씰에 비해 씰 수명이 훨씬 길어졌습니다.

향상된 누출 제어

이중 씰은 탁월한 누출 제어 기능을 제공합니다. 2차 씰에는 1차 씰의 누출이 포함되어 있습니다. 배리어 유체는 공정 유체보다 더 높은 압력으로 유지됩니다. 이는 공정 유체가 대기로 빠져나가는 것을 방지합니다.

가혹한 용도에 적합

이중 씰은 가혹하거나 위험한 응용 분야에 이상적입니다. 일반적으로 부식성, 독성 또는 가연성 유체에 사용됩니다. 이중 씰과 배리어 유체는 추가 보호 층을 제공합니다. 위험한 액체와 가스를 억제하는 데 도움이 됩니다.

낮은 유지 관리 요구 사항

이중 씰은 더 복잡하지만 유지 관리 빈도가 덜 필요한 경우가 많습니다. 씰 수명이 길고 누출 제어가 길어지면 수리를 위한 가동 중지 시간이 줄어듭니다.

이중 기계적 밀봉의 응용

• 추가적인 안전성과 신뢰성이 요구됩니다. 이는 위험하거나 독성이 있거나 값비싼 유체와 관련된 공정의 경우 특히 그렇습니다.
• 공정 유체가 매우 뜨겁거나 차갑습니다.
• 공정 유체는 연마성 물질이거나 고체를 포함하고 있습니다.
• 프로세스 가동 중지 시간으로 인해 비용이 매우 많이 드는 응용 분야입니다.

이중 기계식 씰을 선택할 때 고려해야 할 요소

유체 특성

밀봉되는 유체의 특성을 고려하십시오. 여기에는 유체의 화학적 조성, 온도 및 압력이 포함됩니다. 부식이나 성능 저하를 방지하려면 씰 재료가 유체와 호환되는지 확인하십시오.

작동 조건

장비의 작동 조건을 평가하십시오. 속도, 하중, 진동 수준을 고려하십시오. 씰은 고장이나 누출 없이 이러한 조건을 견딜 수 있어야 합니다.

씰 배열

용도에 적합한 씰 배열을 결정하십시오. 여기에는 씰 면의 방향과 사용된 스프링 유형이 포함됩니다. 배열은 특정 작동 조건과 유체 특성에 맞게 최적화되어야 합니다.

씰 표면 재질

유체 특성과 작동 조건에 따라 적절한 씰 표면 재료를 선택하십시오. 일반적인 재료로는 탄소, 탄화규소, 탄화텅스텐 등이 있습니다. 재료는 적절한 내마모성과 화학적 호환성을 제공해야 합니다.

환경적 요인

씰이 사용될 환경을 평가해야 합니다. 여기에는 먼지, 먼지 또는 기타 오염 물질에 대한 노출이 포함됩니다. 더럽거나 마모가 심한 환경의 씰에는 추가 보호가 필요할 수 있습니다. 배리어 유체 또는 사이클론 분리기는 씰 표면에서 오염 물질을 멀리하는 데 도움이 될 수 있습니다.

냉각 및 세척

씰의 냉각 및 세척 요구 사항을 고려하십시오. 적절한 작동 온도를 유지하고 오염 물질의 축적을 방지하기 위해 씰에 외부 냉각 또는 세척이 필요한지 결정하십시오.

이중 Mechanical Seal 적용

• 화학, 석유화학, 제약 산업에서 위험하거나 독성이 있거나 값비싼 유체를 처리하는 펌프입니다.
• 압축기, 혼합기, 교반기와 같은 석유 및 가스 부문의 회전 장비.
• 제품 순도를 유지하고 오염을 방지하는 것이 가장 중요한 식품 및 음료 가공 기계입니다.
• 펌프 및 기타 회전 장비에 이중 기계적 밀봉이 사용되는 수처리 및 폐수 관리 시스템.
• 발전소의 보일러 공급 펌프와 같은 고압 응용 분야.
• 다양한 공정 산업의 반응기 용기 및 혼합 탱크.

자주 묻는 질문

이중 기계적 씰에는 어떤 유형의 배리어 유체가 사용됩니까?

이중 기계식 씰에 사용되는 일반적인 차단 유체에는 오일, 글리콜, 물 및 특별히 제조된 합성 유체가 포함됩니다.

이중 기계적 밀봉에서 배리어 유체 압력은 어떻게 유지됩니까?

배리어 유체 압력은 일반적으로 가압 저장소 또는 열사이펀 시스템과 같은 외부 시스템을 사용하여 유지됩니다.

무가압식과 가압식 이중 메카니칼 씰의 차이점은 무엇입니까?

가압되지 않은 이중 기계식 씰에서 배리어 유체는 적극적으로 가압되지 않으며 회전하는 씰 구성 요소에 의해 생성되는 원심력에 의존하여 유체 필름을 유지합니다. 가압식 이중 메카니컬 씰에서는 외부 시스템을 사용하여 배리어 유체에 능동적으로 가압됩니다.

이중 기계적 씰의 배리어 유체 압력은 얼마입니까?

이중 기계적 씰에서 배리어 유체 압력은 씰 챔버 압력보다 최소 1bar(14.5psi) 높게 유지되어야 합니다. 이렇게 하면 배리어 유체가 씰 챔버로 흘러 들어가 공정 유체가 배리어 유체 시스템으로 유입되는 것을 방지하고 씰 무결성을 유지할 수 있습니다. 일반적인 배리어 유체 압력은 1~10bar(14.5~145psi)입니다.

결론

이중 기계적 씰은 두 세트의 씰링 표면을 통해 탁월한 누출 방지 기능을 제공합니다. 안정적인 디자인은 까다로운 애플리케이션에 이상적입니다.

귀하의 필요에 맞는 기계적 씰을 선택하는 방법에 대해 자세히 알아보려면 지금 당사의 지식이 풍부한 팀에 문의하십시오.