Onderdelen van dubbele mechanische afdichtingen

Dubbele mechanische afdichtingen bestaan uit verschillende essentiële componenten die samenwerken om optimale afdichtingsprestaties te leveren. De belangrijkste onderdelen omvatten twee sets primaire afdichtingsvlakken, een barrièrevloeistofgebied, een milieucontrolesysteem, secundaire afdichtingselementen en metalen hardwarecomponenten.

Twee sets primaire afdichtingsvlakken

Bij dubbele mechanische afdichtingen vindt u twee sets primaire afdichtingsvlakken: roterend en stationair. De roterende vlakken zijn bevestigd aan de as en draaien ermee, terwijl de stationaire vlakken vast blijven zitten aan de behuizing. Deze gepaarde vlakken werken samen om een strakke afdichting te creëren, lekkage te voorkomen en de juiste werking van het mechanische afdichtingssysteem te garanderen.

Draaiende gezichten

Roterende vlakken, ook wel bekend als dubbele primaire afdichtingsvlakken, vormen kritische componenten in dubbele mechanische afdichtingen. Deze vlakken bestaan uit harde, slijtvaste materialen zoals siliciumcarbide of wolfraamcarbide. Ze worden op de roterende as of huls gemonteerd en draaien er tijdens de werking mee rond.

Dubbele mechanische afdichtingen bevatten twee sets roterende vlakken, één voor elke afdichting. Deze vlakken werken met stationaire vlakken om de afdichtingsinterface te creëren. Terwijl ze draaien, houden roterende vlakken een dunne vloeistoffilm tussen zichzelf en de stationaire vlakken vast.

Stationaire gezichten

Stationaire vlakken vullen hun roterende tegenhangers aan. Deze vaste elementen blijven onbeweeglijk in de afdichtingsconstructie, meestal gemonteerd op de afdichtingsklier of behuizing. Fabrikanten maken stationaire vlakken van duurzame materialen zoals siliciumcarbide, wolfraamcarbide of koolstof, ontworpen om hoge druk en temperaturen te weerstaan terwijl de afdichtingsintegriteit behouden blijft.

Het oppervlak van het oppervlak wordt nauwkeurig gepolijst om een extreem fijne afwerking te verkrijgen, waardoor wrijving en slijtage bij contact met het roterende oppervlak tot een minimum worden beperkt.

Barrière/buffervloeistofgebied

U vindt het barrière-/buffervloeistofgebied tussen de twee sets afdichtingsvlakken in een dubbele mechanische afdichting. Deze ruimte is gevuld met barrièrevloeistof (voor druksystemen) of buffervloeistof (voor drukloze systemen). De vloeistof vervult essentiële functies: het smeert en koelt de afdichtingsvlakken, voorkomt dat procesvloeistof lekt en kan de afdichtingsprestaties aangeven door middel van monitoring.

Barrièrevloeistof

Barrièrevloeistof circuleert tussen de twee afdichtingsvlakken in dubbele mechanische afdichtingen en zorgt voor smering, koeling en druk. Deze schone, compatibele vloeistof of gas voorkomt dat procesvloeistof naar de atmosfeer ontsnapt, waardoor een goede afdichtingsfunctie wordt gegarandeerd.

Door de barrièrevloeistof op een hogere druk te houden dan de procesvloeistof, wordt een effectieve afdichting gegarandeerd. Dit drukverschil voorkomt dat procesvloeistof in het barrièrevloeistofgebied lekt.

Buffervloeistof

Buffervloeistof neemt de ruimte in tussen binnen- en buitenboordseals in een dubbel mechanisch afdichtingssysteem. Het smeert afdichtingsvlakken, vermindert wrijving en slijtage en verlengt de levensduur. Warmteafvoer is een andere belangrijke rol, voorkomt thermische vervorming en behoudt consistente afdichtingsprestaties.

De buffervloeistof creëert een barrière bij een lagere druk dan de procesvloeistof tegen lekkage van procesvloeistof. Het bevat kleine hoeveelheden die langs de inboard seal kunnen ontsnappen, waardoor milieuverontreiniging en productverlies worden voorkomen. Water, olie of oplossingen op basis van glycol zijn veelvoorkomende keuzes.

Milieucontrolesysteem

Milieuregelsystemen omvatten warmtewisselaars, thermostaten, drukregelaars en filters.

Warmtewisselaars voeren overtollige warmte af die ontstaat door wrijving van de afdichting, waardoor oververhitting en vloeistofdegradatie worden voorkomen.

Thermostaten bewaken en regelen de temperatuur van de buffervloeistof en activeren koeling of verwarming om het gewenste bereik te behouden.

Drukregelaars handhaven het juiste drukverschil tussen buffer- en procesvloeistoffen. Dit voorkomt verontreiniging en zorgt voor een goede afdichting.

Filters verwijderen verontreinigingen uit de buffervloeistof, waardoor de levensduur ervan wordt verlengd en de afdichtingsvlakken worden beschermd tegen beschadiging.

Secundaire afdichtingselementen

Secundaire afdichtingselementen voorkomen lekkage tussen stationaire en roterende delen in dubbele mechanische afdichtingen.

O-ringen, het meest voorkomende type, bieden veelzijdigheid en betrouwbaarheid. Gemaakt van elastomeren, passen ze zich aan onregelmatige oppervlakken aan en bieden ze uitstekende afdichting in verschillende toepassingen.

Pakkingen dienen een soortgelijk doel, maar zijn plat en ontworpen voor specifieke vormen. Ze worden vaak gebruikt tussen flenzen of in statische toepassingen.

V-ringen, ook wel lipafdichtingen genoemd, zijn V-vormige elastomere afdichtingen die dynamische afdichting bieden tegen roterende assen. Ze blinken uit in het uitsluiten van verontreinigingen en het vasthouden van smeermiddelen.

Balgen zijn flexibele, accordeonachtige structuren die axiale beweging en trillingen absorberen. Ze worden gebruikt in omgevingen met hoge druk of corrosieve omgevingen waar traditionele elastomere afdichtingen kunnen falen.

Metalen hardwarecomponenten

Metalen hardwarecomponenten vormen de structurele ruggengraat van dubbele mechanische afdichtingen.

Glandplaten huisvesten en beschermen de afdichtingsconstructie, gemaakt van corrosiebestendige materialen met poorten voor koeling, spoelen of circulatie van barrièrevloeistof. Deze platen zorgen voor een goede uitlijning en druk van het afdichtingsvlak.

Retainers bevestigen stationaire afdichtingscomponenten, waardoor rotatie met de as wordt voorkomen. Ze bevatten vaak anti-rotatiepennen of -lipjes. Aandrijfmechanismen, zoals pennen of sleutels, brengen koppel over van de roterende as naar het roterende afdichtingsvlak, waardoor synchrone beweging wordt gegarandeerd.

Veren zorgen voor constant contact tussen de afdichtingsvlakken, waardoor slijtage, thermische uitzetting en drukschommelingen worden gecompenseerd. Spiraalveren en golfveren komen veel voor in dubbele mechanische afdichtingen.

Veelgestelde vragen

Hoe vaak moeten dubbele mechanische afdichtingen worden vervangen?

Dubbele mechanische afdichtingen moeten doorgaans elke 3 tot 5 jaar worden vervangen.

Kunnen dubbele mechanische afdichtingen worden gerepareerd in plaats van vervangen?

Dubbele mechanische afdichtingen kunnen vaak worden gerepareerd in plaats van vervangen.

Wat zijn de typische kosten voor onderhoud aan dubbele mechanische afdichtingen?

Onderhoudskosten voor dubbele mechanische afdichtingen variëren aanzienlijk, van honderden tot duizenden dollars. Factoren die de kosten beïnvloeden, zijn onder andere de grootte van de afdichting, de complexiteit en de vereiste reparaties.

Zijn er alternatieven voor dubbele mechanische afdichtingen voor hogedruktoepassingen?

Alternatieven voor dubbele mechanische afdichtingen voor hogedruktoepassingen zijn onder meer magneetaangedreven pompen, busmotorpompen en hermetisch afgesloten pompen.

Welke invloed hebben temperatuurschommelingen op de prestaties van dubbele mechanische afdichtingen?

Temperatuurschommelingen hebben invloed op dubbele mechanische afdichtingen door uitzetting of krimp van de materialen van het afdichtingsvlak te veroorzaken. Dit verandert de afdichtingsopeningen, wat mogelijk de effectiviteit van de afdichting beïnvloedt en de slijtage vergroot.