탠덤씰이란?

탠덤씰이란?

탠덤 씰은 다양한 산업 분야에서 향상된 씰링 성능과 안전성을 제공하기 위해 사용되는 이중 기계적 씰 배열의 한 유형입니다. 이 구성은 샤프트를 따라 직렬로 배열된 두 세트의 씰 링으로 구성되며, 내부 씰(1차 씰)은 공정 유체를 향하고 외부 씰(2차 씰)은 대기를 향합니다.

탠덤 씰은 특히 위험하거나 인화성 액체를 취급할 때 단일 씰에 비해 더 높은 수준의 안전성과 신뢰성을 제공하도록 설계되었습니다. 두 씰 사이의 공간은 일반적으로 여러 가지 용도로 사용되는 깨끗한 완충액으로 채워집니다.

1. 씰 표면을 윤활하고 냉각합니다.
2. 공정 유체와 대기 사이에 장벽을 제공합니다.
3. 1차 씰의 성능을 모니터링할 수 있습니다.

탠덤 씰의 작동 방식

공정 유체에 가장 가까이 위치한 인보드 씰은 주요 밀봉 메커니즘 역할을 합니다. 공정 유체가 버퍼 유체 챔버로 빠져나가는 것을 방지합니다. 대기 측에 위치한 아웃보드 씰은 버퍼 유체를 담고 인보드 씰이 고장난 경우 백업 역할을 합니다. 이 이중 씰 설계는 공정 유체와 환경 사이에 효과적인 안전 장벽을 만듭니다.

탠덤 씰 구성에서 버퍼 유체는 일반적으로 가압되지 않거나 씰 챔버 압력보다 약간 낮은 압력으로 유지됩니다. 이 배열은 압력 알람 및 유체 레벨 표시기를 통해 씰 안정성 모니터링을 허용합니다. 내부 씰이 고장나면 버퍼 유체 챔버의 압력이 증가하여 알람이 울리고 운영자에게 적절한 조치를 취하도록 경고합니다.

탠덤 씰의 구성 요소

내부(1차) 씰

인보드 씰은 1차 씰이라고도 하며 유체 누출에 대한 첫 번째 방어선입니다. 공정 유체에 가장 가까이 위치하며 씰 챔버 압력의 대부분을 견뎌냅니다. 이 씰은 일반적으로 밀봉된 유체의 전체 압력과 온도를 처리하도록 설계되었습니다. 인보드 씰은 회전하는 씰 링과 고정된 씰 링으로 구성되어 제품 누출을 방지하는 동적 씰 인터페이스를 만듭니다.

아웃보드(2차) 씰

외부 씰 또는 보조 씰은 탠덤 구성의 대기 측에 위치합니다. 내부 씰의 백업 역할을 하여 누출에 대한 추가 보호 계층을 제공합니다. 정상적인 작동에서 외부 씰은 내부 씰보다 덜 심각한 조건에 직면합니다. 그러나 내부 씰이 고장난 경우 씰링 책임을 대신하도록 설계되어 지속적인 작동과 안전을 보장합니다.

버퍼 유체 저장고 및 순환 시스템

탠덤 씰의 중요한 구성 요소는 버퍼 유체 시스템입니다. 이 시스템은 깨끗하고 중성적인 유체를 담은 저장고와 순환 메커니즘으로 구성됩니다. 일반적으로 압력이 가해지지 않은 버퍼 유체는 인보드와 아웃보드 씰 사이의 공간을 채웁니다.

상태 모니터링 장비

안정적인 작동과 잠재적 문제의 조기 감지를 보장하기 위해 탠덤 씰에는 다양한 상태 모니터링 장치가 장착되어 있습니다.

1. 압력 센서: 이 장치는 버퍼 유체 챔버의 압력을 모니터링하여 씰 마모나 고장을 나타내는 편차를 작업자에게 경고합니다.
2. 레벨 표시기: 버퍼 유체 레벨을 모니터링하여 내부 씰 성능에 대한 통찰력을 제공하는 데 사용됩니다.

탠덤 씰의 장점

• 향상된 안전성: 탠덤 씰은 위험한 유체에 대한 효과적인 안전 장벽을 제공합니다. 외부 씰은 백업 역할을 하여 내부 씰이 고장나면 대기로 누출되는 것을 방지합니다.
• 향상된 신뢰성: 탠덤 구성은 단일 씰에 비해 우수한 씰 신뢰성을 제공합니다. 두 세트의 씰 링이 직렬로 작동하면 씰이 완전히 고장날 가능성이 크게 줄어듭니다. 1차 씰에 문제가 발생하면 2차 씰이 계속 작동하여 유지 보수를 수행할 때까지 계속 작동할 수 있습니다.
• 운영 비용 절감: 가압 이중 씰과 달리 탠덤 씰은 가압되지 않은 버퍼 유체를 사용합니다. 이 배열은 복잡한 가압 시스템의 필요성을 없애 초기 투자와 지속적인 유지 관리 비용을 모두 줄입니다. 탠덤 씰의 더 간단한 설계는 또한 전체 운영 비용을 낮추는 데 기여합니다.
• 더 쉬운 모니터링: 탠덤 씰은 간단한 상태 모니터링을 용이하게 합니다. 압력 센서와 알람을 설치하여 버퍼 유체 챔버의 변화를 감지하여 내부 씰 마모 또는 고장에 대한 조기 경고를 제공할 수 있습니다.
• 향상된 열 관리: 탠덤 씰의 버퍼 유체는 씰 표면, 특히 내부 씰에서 발생하는 열을 소산하는 데 도움이 됩니다. 이 열 관리 기능은 특히 고온 응용 분야에서 씰 수명을 늘리고 전반적인 성능을 개선하는 데 기여합니다.

탠덤 씰의 응용 분야

1. 펌프 및 압축기: 탠덤 씰은 원심 및 왕복 펌프와 압축기에서 널리 사용됩니다. 이러한 씰은 고압 차이를 효과적으로 관리하여 최소한의 유체 누출과 최적의 성능을 보장합니다.
2. 항공우주산업: 항공우주 부문은 유압 액추에이터 및 연료 펌프를 포함한 다양한 시스템에 탠덤 씰을 사용합니다. 이러한 씰은 극한 조건에서 항공우주 구성 요소의 무결성을 유지하는 데 중요한 중복성과 추가 신뢰성을 제공합니다.
3. 화학 처리: 탠덤 씰은 공격적이고 위험한 화학 물질을 취급하는 화학 처리 시설에 필수적입니다. 탠덤 씰은 추가적인 장벽을 제공함으로써 오염을 일으키거나 안전 위험을 초래할 수 있는 누출로부터 보호합니다. 특히 휘발성 유기 화합물(VOC)과 관련된 응용 분야에서 유용합니다.
4. 발전: 발전소에서 탠덤 씰은 터빈 및 발전기 시스템에 사용됩니다. 이러한 응용 프로그램과 관련된 높은 압력과 온도를 관리하여 효율적인 작동을 보장하고 유지 관리로 인한 가동 중단 시간을 줄이는 데 도움이 됩니다.
5. 의약품 제조: 제약 생산에서 탠덤 씰은 믹서와 반응기에 사용되어 무균 환경을 유지합니다. 이중 씰 구성은 오염 물질이 공정에 유입되지 않도록 하여 제약 제품의 순도와 품질을 보존합니다.
6. 정수장: 탠덤 씰은 물 처리 시설 내의 펌프와 믹서에서 다양한 압력 조건에서 다양한 유체를 처리하는 데 사용됩니다. 신뢰할 수 있는 작동을 보장하고 잠재적으로 유해한 물질이 환경으로 누출되는 것을 방지합니다.
7. 석유 및 가스 탐사: 해상 및 육상 시추 작업에서 탠덤 씰은 우물 무결성을 유지하는 데 필수적입니다. 탠덤 씰은 탄화수소 및 기타 시추 유체의 누출을 방지하여 환경을 보호하고 운영 안전을 강화합니다.
8. 식품 및 음료 산업: 탠덤 씰은 식품 가공 장비에서 오염을 방지하고 위생적인 상태를 보장하기 위해 사용됩니다. 씰은 오염 물질의 유입과 공정 유체의 유출을 방지하기 위한 이중 장벽을 제공합니다.

결론

탠덤 씰은 중요한 발전을 나타냅니다. 기계적 밀봉 기술로, 까다로운 밀봉 어플리케이션에 견고한 솔루션을 제공합니다. 내부 및 외부 씰을 버퍼 유체 시스템 및 상태 모니터링 장비와 결합함으로써 탠덤 씰은 뛰어난 누출 방지 및 장비 보호 기능을 제공합니다. 고유한 배열은 다른 이중 씰 구성보다 상당한 이점을 제공하여 신뢰성과 안전성이 가장 중요한 산업의 광범위한 어플리케이션에 이상적입니다.

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