Что такое внешний смыв

Внешние системы промывки становятся все более распространенными в механических уплотнениях. Эти системы, которые размещают механизм промывки снаружи основного компонента, предлагают явные преимущества по сравнению с традиционными конфигурациями с внутренней промывкой.

В этой записи блога мы углубимся в тонкости внешних систем смыва, изучим их принципы работы и преимущества, которые они предоставляют. Мы также рассмотрим проблемы, связанные с реализацией внешнего смыва, и выделим ключевые приложения, в которых этот подход превосходит внутренние системы смыва.

Что такое внешний смыв

Внешняя промывка — это метод подачи чистой, прохладной жидкости из внешнего источника в уплотнительную камеру механическая печать. В отличие от внутренней промывки, которая рециркулирует технологическую жидкость из выпускного отверстия насоса обратно в уплотнение, внешняя промывка использует отдельную подачу жидкости. Эта жидкость обычно поддерживается под более высоким давлением, чем запечатанная жидкость, создавая положительный поток в уплотнительная камера.

Внешняя промывочная жидкость выполняет несколько важных функций:

1. Он охлаждает и смазывает поверхности уплотнения, уменьшая выделение тепла от трения и продлевая срок службы уплотнения.
2. Он предотвращает попадание технологической жидкости в камеру уплотнения, что особенно важно при работе с абразивными, едкими или полимеризующимися жидкостями, которые могут повредить уплотнительные поверхности.
3. Он поддерживает стабильную среду в уплотнительной камере, снижая влияние изменений технологической жидкости или нештатных условий на производительность уплотнения.

Обеспечивая чистую и стабильную среду для механического уплотнения, внешняя промывка может значительно повысить надежность и долговечность уплотнения в сложных условиях эксплуатации.

Как работают внешние системы смыва

В системе внешней промывки чистая жидкость подается в механическое уплотнение из источника, отдельного от технологической жидкости. Обычно это достигается с помощью небольшого промывочного бака или резервуара, который непрерывно заполняется промывочной жидкостью. Затем жидкость нагнетается с помощью насоса или устройства повышения давления, например, поршневого аккумулятора.

Промывочная жидкость под давлением подается в камеру уплотнения через порт, обычно расположенный в пластине сальника за поверхностями уплотнения. Обычно промывочная линия соединяется между неподвижной поверхностью и пластиной сальника, направляя поток через атмосферную сторону поверхностей уплотнения.

Когда промывочная жидкость высокого давления попадает в уплотнительную камеру, она создает положительный поток в направлении технологической стороны уплотнения. Этот перепад давления предотвращает попадание технологической жидкости в уплотнительную камеру, одновременно непрерывно смывая тепло или загрязняющие вещества, образующиеся на уплотнительных поверхностях.

Использованная промывочная жидкость затем выходит из уплотнительной камеры через обычные пути утечки вдоль вала и через вентиляционное отверстие и слив сальника. Некоторое количество промывочной жидкости также может попасть в технологический поток, что допустимо, если промывочная жидкость совместима с процессом и поддерживает перепад давления.

Для обеспечения надлежащего внешнего смыва необходимо контролировать несколько ключевых параметров:

1. Давление промывочной жидкости: Обычно поддерживается на уровне 15–25 фунтов на кв. дюйм выше давления в уплотнительной камере для обеспечения положительного потока.
2. Температура промывочной жидкости: Охлаждение для отвода тепла от уплотнительных поверхностей.
3. Чистота промывочной жидкости: фильтруется для предотвращения попадания абразивных частиц на уплотнительные поверхности.
4. Расход промывочной жидкости: рассчитан на обеспечение достаточного охлаждения и смазки без чрезмерного разбавления технологической жидкости.

При правильном применении внешняя система промывки создает высококонтролируемую микросреду для механического уплотнения, оптимизируя его производительность и надежность. Изолируя уплотнение от технологической жидкости и обеспечивая чистые, стабильные условия, внешняя промывка позволяет механические уплотнения для успешной работы в приложениях, которые в противном случае оказались бы слишком сложными.

Преимущества внешнего смыва

Улучшенное охлаждение и смазка

При использовании внешней системы промывки выделенная подача чистой, прохладной жидкости непрерывно циркулирует через уплотнительную камеру. Это обеспечивает более эффективный отвод тепла и смазку по сравнению с использованием только технологической жидкости, как в случае с внутренними системами промывки. Более чистая, прохладная жидкость помогает продлить срок службы уплотнения, особенно в условиях высоких температур или высокого давления.

Уменьшение загрязнения

Внешние системы промывки вводят отдельную чистую жидкость в камеру уплотнения, что помогает предотвратить попадание загрязняющих веществ процесса и повреждение уплотнительных поверхностей. В отличие от этого, внутренние системы промывки полагаются на саму технологическую жидкость, которая может содержать абразивные частицы, едкие химикаты или другие вредные вещества, которые могут ускорить износ и выход из строя уплотнения.

Большая гибкость в выборе жидкости

Поскольку внешние системы промывки используют специальную подачу жидкости, тип жидкости может быть оптимизирован для конкретных требований к уплотнению, таких как вязкость, смазывающие свойства и совместимость с материалами уплотнений. Это обеспечивает лучшую производительность и более длительный срок службы уплотнений. С другой стороны, внутренние системы промывки ограничены использованием технологической жидкости, которая может не обладать идеальными свойствами для уплотнения.

Более простой мониторинг и обслуживание

Внешние системы промывки обычно включают положения для мониторинга давления жидкости, температуры и расхода, а также для отбора проб жидкости для проверки на наличие загрязнений или деградации. Это позволяет проводить профилактическое обслуживание и раннее обнаружение потенциальных проблем. Внутренние системы промывки не обеспечивают этих возможностей мониторинга и обслуживания, что затрудняет обеспечение оптимальной производительности уплотнения.

Проблемы внешнего слива

Дополнительная сложность и стоимость

Внедрение внешней системы промывки требует дополнительных трубопроводов, клапанов, приборов и отдельного резервуара для жидкости, что увеличивает общую сложность и стоимость системы уплотнения по сравнению с конструкцией внутренней промывки. Дополнительные компоненты также требуют больше места и могут быть сложными для модернизации существующего оборудования.

Возможность утечки и загрязнения

С большим количеством труб и соединений внешние промывочные системы создают дополнительные потенциальные точки утечки, что может привести к потере жидкости, проблемам с окружающей средой и угрозам безопасности. Если внешняя промывочная жидкость загрязняется, она может фактически повредить уплотнительные поверхности, а не защитить их, поэтому тщательное управление жидкостью имеет решающее значение.

Повышенные требования к техническому обслуживанию

Дополнительные компоненты и требования к обращению с жидкостью внешних систем промывки обуславливают необходимость более частых проверок, испытаний и технического обслуживания по сравнению с более простыми конструкциями внутренних систем промывки.

Проблемы совместимости

Внешняя промывочная жидкость должна быть совместима не только с материалами уплотнений, но и с технологической жидкостью в случае случайного смешивания. Это может ограничить выбор промывочных жидкостей и может потребовать особого внимания при проектировании системы для предотвращения перекрестного загрязнения.

Применение внешнего смыва

Высокотемпературные процессы

В приложениях, где температура рабочей жидкости превышает пределы уплотнительных материалов или смазочных свойств жидкости, внешняя система промывки может обеспечить более холодную, более подходящую жидкость для продления срока службы уплотнения. Это распространено в таких отраслях, как переработка нефти и газа, химическое производство и производство электроэнергии.

Высокоабразивные или едкие жидкости

При работе с жидкостями с высоким содержанием абразивных частиц или едких веществ внешняя система промывки может помочь защитить уплотнительные поверхности путем подачи чистой, неабразивной и неедкой жидкости в уплотнительную камеру.

Процессы с высоким содержанием твердых веществ

В случаях применения жидкостей с высокой концентрацией взвешенных твердых частиц, таких как бумажная масса или пищевые суспензии, внешняя система промывки может помочь предотвратить накопление твердых частиц в уплотнительной камере, что в противном случае может привести к засорению и преждевременному выходу уплотнения из строя.

Опасные или токсичные жидкости

При работе с опасными жидкостями, представляющими угрозу окружающей среде или безопасности в случае утечки, внешняя система промывки может обеспечить дополнительный барьер и помочь сдержать любые потенциальные утечки. Промывочная жидкость также может быть выбрана более экологически чистой и менее опасной, чем технологическая жидкость.