Ce este etanșarea mecanică dublă și cum funcționează

V-ați întrebat vreodată cum utilajele previn scurgerile și mențin eficiența? Garniturile mecanice duble sunt răspunsul. Aceste componente critice joacă un rol vital în diverse industrii, asigurând o funcționare sigură și fără probleme.

În această postare pe blog, vom explora funcționarea interioară a garniturilor mecanice duble, defalcând componentele și funcționalitatea acestora. Înțelegând modul în care funcționează aceste sigilii, veți obține informații valoroase despre importanța lor și beneficiile pe care le oferă.

Ce este etanșarea mecanică dublă

O etanșare mecanică dublă este un tip de etanșare utilizat în pompe și alte echipamente rotative. Este format din două seturi de fețe de etanșare. Un set este staționar, în timp ce celălalt se rotește cu arborele. Cele două seturi de fețe de etanșare sunt dispuse în perechi. Fiecare pereche are un sigiliu primar și un sigiliu secundar.

Setul interior de fețe de etanșare, cunoscut sub numele de etanșare primară, este în contact direct cu fluidul de proces. Setul exterior de fețe de etanșare, cunoscut sub numele de etanșare secundară, este în contact cu fluidul de barieră. Etanșarea secundară, situată în spatele garniturii primare, oferă o barieră suplimentară.

Un fluid tampon, cum ar fi uleiul sau glicolul, circulă între cele două garnituri. Acest fluid lubrifiază fețele de etanșare și elimină căldura generată de frecare. Dacă etanșarea primară are scurgeri, lichidul tampon este primul care scapă, servind ca un semn de avertizare timpurie.

Lichid de barieră sau lichid tampon

Lichid de barieră este un lichid curat, compatibil, care este presurizat mai mult decât fluidul de proces. Se introduce între cele două fețe de etanșare ale unei etanșări mecanice duble. Lichidul de barieră lubrifiază fețele de etanșare și previne intrarea fluidului de proces în interfața de etanșare.

Lichid tampon este de obicei același cu fluidul de proces. Este utilizat în camera de etanșare exterioară a unei etanșări mecanice duble. Fluidul tampon este menținut la o presiune mai mică decât fluidul de barieră. Aceasta creează o presiune diferențială care împiedică pătrunderea fluidului de proces în camera de etanșare interioară.

Tipuri de etanșare mecanică dublă

Spate în spate

Într-o etanșare mecanică dublă spate în spate, cele două etanșări sunt orientate una față de cealaltă. Etanșarea primară este orientată spre fluidul de proces, în timp ce garnitura secundară este în fața unui fluid tampon. Fluidul tampon este menținut la o presiune mai mare decât fluidul de proces. Acest aranjament previne scurgerea fluidului de proces în atmosferă.

Designul back-to-back este utilizat în mod obișnuit în aplicații cu fluide de proces de înaltă presiune.

Tandem

O etanșare mecanică dublă tandem constă din două etanșări orientate în aceeași direcție. Etanșarea primară este orientată spre fluidul de proces, iar garnitura secundară este montată în spatele acestuia. Un fluid de barieră circulă între cele două etanșări la o presiune mai mică decât fluidul de proces.

Aranjamentul tandem este utilizat în aplicații în care fluidul de proces este periculos sau toxic.

Față în față

Într-o etanșare mecanică dublă față în față, cele două etanșări se confruntă cu o cavitate comună între ele. Cavitatea este umplută cu un fluid de barieră menținut la o presiune mai mare decât fluidul de proces. Acest aranjament creează o dublă barieră între fluidul de proces și atmosferă.

Etanșările față în față sunt potrivite pentru aplicații cu temperaturi sau presiuni ridicate.

Avantajele etanșării mecanice duble

Fiabilitate sporită

Etanșările mecanice duble oferă o fiabilitate sporită în comparație cu garniturile simple. Sigiliul secundar oferă o rezervă în cazul în care etanșarea primară se defectează.

Durată de viață mai lungă a etanșării

Designul de etanșare dublă permite un fluid lubrifiant între garnituri. Acest fluid răcește și lubrifiază fețele de etanșare. Reduce frecarea și uzura garniturilor. Rezultatul este o durată de viață semnificativ mai lungă a etanșării în comparație cu etanșările simple.

Control îmbunătățit al scurgerilor

Garniturile duble asigură un control superior al scurgerilor. Garnitura secundară conține orice scurgere de la garnitura primară. Fluidul de barieră este menținut la o presiune mai mare decât fluidul de proces. Acest lucru împiedică scurgerea fluidului de proces în atmosferă.

Potrivit pentru aplicații dure

Garniturile duble sunt ideale pentru aplicații dure sau periculoase. Sunt utilizate în mod obișnuit cu fluide corozive, toxice sau inflamabile. Etanșarea dublă și lichidul de barieră oferă un strat suplimentar de protecție. Ele ajută la reținerea lichidelor și gazelor periculoase.

Cerințe mai mici de întreținere

În timp ce etanșările duble sunt mai complexe, ele necesită adesea întreținere mai puțin frecventă. Durata de viață mai lungă a etanșării și controlul scurgerilor înseamnă mai puțin timp de nefuncționare pentru reparații.

Aplicații ale etanșării mecanice duble

• Sunt necesare un plus de siguranță și fiabilitate. Acest lucru este valabil mai ales pentru procesele care implică fluide periculoase, toxice sau scumpe.
• Fluidul de proces este extrem de cald sau rece.
• Fluidul de proces este abraziv sau conține solide.
• Aplicații în care timpul de oprire a procesului este extrem de costisitor.

Factori de luat în considerare atunci când alegeți o etanșare mecanică dublă

Proprietățile fluidului

Luați în considerare proprietățile fluidului care este sigilat. Aceasta include compoziția chimică a fluidului, temperatura și presiunea. Asigurați-vă că materialele de etanșare sunt compatibile cu fluidul pentru a preveni coroziunea sau degradarea.

Conditii de operare

Evaluați condițiile de funcționare ale echipamentului. Luați în considerare viteza, sarcina și nivelurile de vibrație. Sigiliul trebuie să fie capabil să reziste la aceste condiții fără să se defecteze sau să prezinte scurgeri.

Aranjament sigiliu

Determinați aranjamentul de etanșare adecvat pentru aplicație. Aceasta include orientarea fețelor de etanșare și tipul de arc utilizat. Aranjamentul trebuie optimizat pentru condițiile specifice de funcționare și proprietățile fluidului.

Materiale pentru fața de etanșare

Selectați materialele adecvate pentru suprafața de etanșare pe baza proprietăților fluidului și a condițiilor de funcționare. Materialele comune includ carbonul, carbura de siliciu și carbura de tungsten. Materialele trebuie să ofere rezistență adecvată la uzură și compatibilitate chimică.

Factori de mediu

Trebuie evaluat mediul în care va fi utilizat sigiliul. Aceasta include expunerea la praf, murdărie sau alți contaminanți. Garniturile în medii murdare sau abrazive pot necesita protecție suplimentară. Fluidele de barieră sau separatoarele cu cicloni pot ajuta la menținerea contaminanților departe de fețele de etanșare.

Răcire și spălare

Luați în considerare cerințele de răcire și spălare ale garniturii. Determinați dacă etanșarea necesită răcire externă sau spălare pentru a menține temperaturile de funcționare adecvate și pentru a preveni acumularea de contaminanți.

Aplicarea etanșării mecanice duble

• Pompe care manipulează fluide periculoase, toxice sau scumpe în industria chimică, petrochimică și farmaceutică.
• Echipamente rotative din sectorul petrolului și gazelor, cum ar fi compresoare, mixere și agitatoare.
• Mașini de prelucrare a alimentelor și a băuturilor, unde menținerea purității produsului și prevenirea contaminării sunt esențiale.
• Sisteme de tratare a apei și de gestionare a apelor uzate, în care etanșări mecanice duble sunt utilizate în pompe și alte echipamente rotative.
• Aplicații de înaltă presiune, cum ar fi pompele de alimentare a cazanelor din centralele electrice.
• Vase reactoare și rezervoare de amestec în diverse industrii de proces.

Întrebări frecvente

Ce tipuri de fluide de barieră sunt utilizate în etanșările mecanice duble

Fluidele de barieră obișnuite utilizate în etanșările mecanice duble includ ulei, glicol, apă și fluide sintetice special formulate.

Cum se menține presiunea fluidului de barieră într-o etanșare mecanică dublă

Presiunea fluidului de barieră este de obicei menținută folosind un sistem extern, cum ar fi un rezervor presurizat sau un sistem termosifon.

Care este diferența dintre o etanșare mecanică dublă nepresurizată și presurizată

Într-o etanșare mecanică dublă nepresurizată, fluidul de barieră nu este presurizat activ și se bazează pe forța centrifugă generată de componentele rotative ale etanșării pentru a menține filmul de fluid. Într-o etanșare mecanică dublă presurizată, fluidul de barieră este presurizat activ folosind un sistem extern.

Ce presiune este lichidul de barieră pentru etanșare mecanică dublă

Într-o etanșare mecanică dublă, presiunea fluidului de barieră trebuie menținută la cel puțin 1 bar (14,5 psi) peste presiunea din camera de etanșare. Acest lucru asigură că fluidul de barieră curge în camera de etanșare, împiedicând fluidul de proces să intre în sistemul de lichid de barieră și menținând integritatea etanșării. Presiunile tipice ale fluidului de barieră variază de la 1 la 10 bar (14,5 la 145 psi).

Concluzie

Etanșările mecanice duble asigură o protecție superioară împotriva scurgerilor prin două seturi de suprafețe de etanșare. Designul lor fiabil este ideal pentru aplicații solicitante.

Pentru a afla mai multe despre selectarea garniturii mecanice potrivite pentru nevoile dvs., contactați astăzi echipa noastră cu cunoștințe.