В чем разница между толкающими и сильфонными уплотнениями?

Толкающие и сильфонные уплотнения — это два различных типа механических уплотнений, которые обычно используются во вращающемся оборудовании в различных отраслях промышленности. Хотя оба служат для предотвращения утечек и загрязнений, они различаются по своей конструкции, принципу действия и применению.

В этой статье блога будут рассмотрены основные различия между толкающими и сильфонными уплотнениями, а также даны сведения об их уникальных характеристиках и пригодности для конкретных промышленных требований.

Что такое Pusher Seal?

Толкающее уплотнение, также известное как обычное механическая печать или несильфонное уплотнение — тип механического уплотнения, обычно используемого в центробежных насосах и другом вращающемся оборудовании. Толкающие уплотнения состоят из неподвижного уплотнительного кольца и вращающегося уплотнительного кольца, которые поддерживают контакт для предотвращения утечки жидкости. Уплотняющие поверхности удерживаются в контакте вторичным уплотнительным элементом, обычно одной спиральной пружиной или несколькими пружинами, которые обеспечивают необходимое усилие закрытия.

Вторичным уплотнительным элементом в уплотнениях толкателя обычно является уплотнительное кольцо или V-образное кольцо из эластомерных материалов, таких как резина Buna-N. Эти вторичные уплотнения играют важную роль в компенсации смещения вала и осевого перемещения вала. Однако эластомерные компоненты имеют ограниченную химическую совместимость и температурный диапазон по сравнению с другими конструкциями уплотнений.

Уплотнения толкателя могут быть сбалансированными или несбалансированными, в зависимости от требований применения. Сбалансированные уплотнения толкателя имеют соотношение баланса, которое уменьшает силу закрытия на уплотнительных поверхностях, что делает их пригодными для приложений с высоким давлением. С другой стороны, несбалансированные уплотнения обычно используются в приложениях с низким давлением или когда уплотняемая жидкость не является опасной.

Что такое сильфонное уплотнение?

Сильфонный уплотнитель, также известный как металлический сильфон или нетолкающее уплотнение, представляет собой тип механического уплотнения, в котором в качестве вторичного уплотнительного элемента используется тонкостенный металлический сильфон. Металлический сильфон, обычно изготавливаемый из нержавеющей стали или других коррозионно-стойких сплавов, обеспечивает гибкий и прочный уплотнительный компонент, который устраняет необходимость в эластомерных вторичных уплотнениях.

В сильфонном уплотнении металлический сильфон приварен к неподвижному уплотнительному кольцу и корпусу уплотнения, создавая надежное и герметичное уплотнение. Сильфон действует как вторичное уплотнение и пружинный элемент, обеспечивая необходимое усилие закрытия для поддержания контакта между уплотнительными поверхностями. Когда сильфон сжимается, он создает пружинную нагрузку, которая удерживает первичные уплотнительные поверхности в контакте.

Основные различия между толкающими и сильфонными уплотнениями

Тип вторичного уплотнения

Уплотнения толкателя обычно используют О-образные кольца или другие эластомерные компоненты в качестве вторичных уплотнений. Эти вторичные уплотнения предназначены для обеспечения надежного уплотнения между неподвижными и вращающимися частями узла уплотнения.

Напротив, сильфонные уплотнения имеют металлический сильфонный узел, который служит как вторичным уплотнением, так и пружинным элементом. Сильфон обеспечивает герметичное уплотнение, а также компенсирует осевое перемещение вала и несоосность.

Способность выдерживать давление

Уплотнения толкателя обычно подходят для низкого и среднего давления, с типичным пределом давления около 20 бар. Они могут выдерживать более высокие давления, если спроектированы как двойные уплотнения или с дополнительными пружинами.

С другой стороны, сильфонные уплотнения отлично подходят для сред с высоким давлением. Конструкция металлического сильфона позволяет выдерживать более высокое давление, часто превышающее 100 бар.

Диапазон температур

Уплотнения толкателя обычно используются в приложениях с умеренными требованиями к температуре, как правило, до 150 ° C. Эластомерные вторичные уплотнения, используемые в уплотнениях толкателя, ограничивают их пригодность для работы при высоких температурах.

Напротив, сильфонные уплотнения могут выдерживать гораздо более высокие температуры благодаря своей цельнометаллической конструкции. При использовании соответствующих материалов, таких как нержавеющая сталь или Hastelloy, сильфонные уплотнения могут работать при температурах, превышающих 400°C.

Потребности в техническом обслуживании

Уплотнения толкателя часто требуют более частого обслуживания из-за износа и ухудшения характеристик эластомерных вторичных уплотнений.

С другой стороны, сильфонные уплотнения требуют меньшего обслуживания. Цельнометаллическая конструкция устраняет необходимость периодической замены вторичных уплотнений.

Пригодность приложения

Уплотнения Pusher обычно используются в общих приложениях с умеренными условиями давления и температуры. Они экономичны и подходят для широкого спектра жидкостей, включая воду, масла и мягкие химикаты. Уплотнения Pusher широко используются в таких отраслях, как очистка воды, целлюлозно-бумажная промышленность и пищевая промышленность.

Сильфонные уплотнения, с их превосходными характеристиками давления и температуры, предпочтительны для более требовательных применений. Они отлично справляются с высоким давлением, высокой температурой и коррозионными средами. Сильфонные уплотнения обычно встречаются в нефтегазовой промышленности, на химических заводах, нефтеперерабатывающих заводах и электростанциях. Они также подходят для применений, связанных с высокочистыми жидкостями или там, где минимальная утечка имеет решающее значение, например, в фармацевтической и полупроводниковой промышленности.