Selectarea etanșărilor mecanice pentru compresoare

Ce este garniturile mecanice pentru compresoare

Sigilii umede

Garniturile umede sau etanșările lichide folosesc o peliculă lichidă subțire, de obicei ulei, pentru a forma o barieră între arborele rotativ și carcasa staționară, prevenind scurgerile de gaz și menținând presiunea.

Garniturile umede reduc la minimum uzura echipamentului. Filmul lichid reduce frecarea dintre piesele mobile, prelungind durata de viata a compresorului. Proprietățile de răcire ale lichidului disipă și căldura generată în timpul funcționării, protejând compresorul de deteriorare.

Garniturile umede gestionează eficient mediile de înaltă presiune. Se potrivesc aplicațiilor în care compresoarele funcționează în condiții extreme, cum ar fi industria petrolului și gazelor. Întreținerea este simplă, deoarece lichidul poate fi ușor monitorizat și înlocuit atunci când este necesar.

Garnituri de gaz uscat

Etanșările cu gaz uscat îmbunătățesc eficiența și fiabilitatea compresorului prin eliminarea necesității unei bariere de lichid, evitând astfel riscurile asociate cu scurgerile și contaminarea. Ele folosesc o peliculă subțire de gaz, de obicei azot sau aer, pentru a forma o etanșare între componentele rotative și staționare.

Alegerea etanșărilor cu gaz uscat reduce costurile de întreținere și crește timpul de funcționare. Aceste etanșări pot face față la presiuni și viteze mari, făcându-le potrivite pentru diverse aplicații industriale. Ele facilitează inspecțiile și înlocuirile rapide, minimizând timpul de nefuncționare.

Funcționând fără lubrifiere externă, garniturile de gaz uscate reduc riscul de contaminare cu ulei în sistemele compresoare.

Aranjamentele de sigiliu

Când selectați etanșări mecanice pentru compresoare, trebuie să luați în considerare diferite aranjamente de etanșare, cum ar fi etanșări simple, etanșări tandem și etanșări duble.

Sigilii unice

Garniturile simple includ de obicei o față de etanșare rotativă și o față de etanșare staționară. Aceste componente colaborează pentru a preveni scurgerile formând o etanșare etanșă în jurul arborelui compresorului. Beneficiul principal este investiția inițială redusă în comparație cu sistemele de etanșare mai complexe.

Luați în considerare condițiile de funcționare atunci când evaluați sigiliile unice. Ele excelează în medii cu fluide curate, neabrazive, unde scurgeri minore sunt tolerabile. Cu toate acestea, nu sunt ideale pentru aplicații periculoase sau cu presiune ridicată, unde chiar și scurgerile mici sunt problematice.

Sigilii tandem

Garniturile tandem constau din doua garnituri dispuse in serie, oferind un strat suplimentar de protectie. Dacă prima etanșare eșuează, a doua acționează ca o rezervă, asigurând funcționarea continuă și prevenind scurgerile.

Etanșările tandem se dovedesc utile în special în aplicații care implică fluide de proces periculoase, toxice sau costisitoare. Acest aranjament minimizează riscul de contaminare a mediului și de pierdere a produsului. De asemenea, ele gestionează în mod eficient diferitele niveluri de presiune, cu etanșarea primară îndreptată spre presiunea procesului și etanșarea secundară gestionând presiunea fluidului tampon sau barieră.

Garniturile tandem prelungesc durata de viață a echipamentului. Etanșarea secundară reduce sarcina și uzura garniturii primare, evitând întreținerea frecventă și timpul neașteptat de oprire. Compresoarele de mare viteză sau cele care funcționează în condiții fluctuante beneficiază semnificativ de fiabilitatea etanșărilor tandem.

Sigilii duble

Etanșările duble sau duble îmbunătățesc securitatea și eficiența în sistemele mecanice prin încorporarea a două seturi de fețe de etanșare, creând o barieră suplimentară împotriva scurgerilor. Aceste etanșări sunt deosebit de avantajoase atunci când se manipulează fluide periculoase sau toxice, asigurând că compresorul funcționează în siguranță și fiabil.

Sigiliile duble vin în două configurații principale: spate în spate și față în față. În aranjamentul spate în spate, garniturile sunt orientate una față de cealaltă, o configurație ideală pentru medii de înaltă presiune. Această configurație gestionează eficient presiunile fluctuante, permițând echilibrarea presiunii între garnituri. În schimb, aranjamentul față în față poziționează fețele de etanșare una față de cealaltă, potrivite pentru aplicații cu presiune mai mică. Această configurație folosește adesea un lichid de barieră pentru lubrifiere și răcire.

Un avantaj semnificativ al etanșării duble este redundanța. Dacă o etanșare se defectează, a doua continuă să funcționeze, reducând timpul de nefuncționare și prevenind scurgerile.

Factori în selectarea etanșărilor compresorului

Tip compresor

Alegerea etanșărilor mecanice potrivite pentru compresoare depinde direct de tipul de compresor cu care aveți de-a face: cu palete rotative, scroll, centrifugal, alternativ sau șurub.

Pentru compresoarele cu palete rotative, selectați garnituri care gestionează contactul continuu cu paletele rotative. Aceste compresoare necesită adesea garnituri cu rezistență excelentă la uzură și durabilitate.

Compresoarele Scroll funcționează cu o mișcare în spirală, solicitând etanșări care să permită mișcări atât radiale, cât și axiale. Flexibilitatea și scurgerile reduse sunt esențiale.

La compresoarele centrifugale, garniturile trebuie să suporte rotații de mare viteză și forțe radiale. Garniturile fără contact funcționează adesea cel mai bine pentru a menține stabilitatea și integritatea evitând în același timp frecarea.

Compresoarele cu piston folosesc un piston care se mișcă înainte și înapoi, punând cerințe unice pentru etanșări. Aceste etanșări trebuie să reziste la presiune mare și mișcări frecvente, asigurând o etanșare etanșă în ambele direcții.

Compresoarele cu șurub folosesc șuruburi de plasare pentru a comprima gazul, necesitând etanșări care să suporte sarcinile axiale și să prevină scurgerile. Durabilitatea și rezistența la deformare sunt cheia.

Conditii de operare

Condițiile de funcționare ale compresorului dumneavoastră – presiunea, temperatura și viteza – determină etanșările mecanice adecvate.

Mediile de înaltă presiune necesită etanșări din materiale robuste pentru a rezista la deformare și scurgeri. Garniturile cu niveluri de presiune mai ridicate previn defecțiunile care duc la timpi de nefuncționare costisitoare sau deteriorări. În schimb, sistemele de joasă presiune pot permite etanșări mai flexibile și mai rentabile.

Temperaturile extreme pot cauza extinderea, contractarea sau degradarea materialelor de etanșare. Selectați garnituri concepute pentru a gestiona intervalul termic al operațiunii dumneavoastră pentru a menține integritatea. Pentru aplicații la temperaturi înalte, utilizați garnituri din materiale precum PTFE sau grafit.

Viteza afectează uzura etanșării. Compresoarele cu funcționare mai rapidă generează mai multă frecare și căldură, accelerând degradarea etanșării. Alegeți garnituri care suportă viteze mari de rotație fără a compromite performanța. Verificați viteza nominală a sigiliului pentru a se potrivi cu viteza de funcționare a compresorului dvs.

Proprietățile fluidului de proces

Dacă fluidul de proces conține particule abrazive sau substanțe chimice reactive, selectați garnituri din materiale care reziste la uzură și coroziune.

Fluidele cu vâscozitate mare necesită etanșări care pot gestiona lichide mai groase fără pierderi de performanță. Fluidele cu vâscozitate scăzută, pe de altă parte, necesită toleranțe de etanșare mai strânse pentru a evita scurgerile.

Pentru fluidele de proces toxice, alegeți etanșări care asigură zero scurgeri pentru a proteja echipamentele și personalul. Materiale precum PTFE sunt de preferat pentru inerția lor chimică și rezistența la degradare.

Pentru fluide inflamabile, utilizați garnituri care reduc la minimum frecarea și generarea de căldură pentru a preveni aprinderea. Garniturile cu proprietăți rezistente la foc sau cele concepute pentru a funcționa la temperaturi mai scăzute sporesc siguranța.

Cerințe de mediu și siguranță

Respectarea legilor de mediu și a standardelor de siguranță este obligatorie. Nerespectarea poate duce la amenzi și deteriorarea reputației companiei. Asigurați-vă că etanșările mecanice sunt certificate și respectă standardele industriale relevante.

Ușurința întreținerii și înlocuirii este, de asemenea, importantă. Sigiliile dificil de întreținut pot duce la timpi de nefuncționare mai lungi, crescând riscul de scurgeri sau de expunere la materiale periculoase.

Compatibilitatea materialului de etanșare

Diferitele fluide, fie că sunt gaze, lichide sau un amestec, pot interacționa diferit cu materialele de etanșare. De exemplu, fluidele acide sau alcaline pot coroda anumite metale, în timp ce fluidele cu vâscozitate ridicată pot uza rapid materialele mai moi.

Compatibilitatea cu lubrifianții și alte substanțe chimice utilizate în sistemul compresorului este un alt factor important. Anumite garnituri se pot umfla, întări sau crăpa atunci când sunt expuse la lubrifianți specifici. Pentru a evita erorile premature și problemele de întreținere, verificați întotdeauna tabelele de compatibilitate ale producătorului și consultați experții dacă nu sunteți sigur.

Întrebări frecvente

Care sunt semnele comune ale defecțiunii etanșării mecanice la compresoare?

Defecțiunea etanșării mecanice a compresoarelor este indicată de scurgeri, zgomote neobișnuite și vibrații crescute. Uzura excesivă a componentelor garniturii și problemele frecvente de întreținere semnalează, de asemenea, necesitatea de a verifica și, eventual, de a înlocui garniturile.

Se pot monta etanșările mecanice la compresoarele existente?

Da, garniturile mecanice pot fi adaptate la compresoarele existente. Asigurați compatibilitatea cu designul și condițiile de funcționare ale compresorului pentru performanțe optime.