Các loại phớt khuấy

Các loại phớt khuấy chính bao gồm phớt cơ khí, phớt môi và phớt hộp đóng gói hoặc nhồi. Phớt cơ khí, loại phổ biến nhất, có thể được phân loại thành phớt khí khô, phớt bôi trơn lỏng và phớt ướt, tùy thuộc vào cơ chế bịt kín và chất lỏng ngăn chặn của chúng.

Khi lựa chọn phớt khuấy, điều cần thiết là phải xem xét nhiều yếu tố như điều kiện vận hành, đặc tính chất lỏng quy trình, khả năng tương thích của phớt, yêu cầu về rò rỉ và khí thải, chi phí ban đầu và chi phí vận hành, bảo trì và độ tin cậy. Bằng cách đánh giá cẩn thận các khía cạnh này, bạn có thể chọn loại phớt phù hợp nhất cho ứng dụng cụ thể của mình, đảm bảo hiệu suất tối ưu và tuổi thọ của thiết bị khuấy.

Các loại phớt cơ khí cho máy khuấy

Phớt khí khô

Phớt khí khô sử dụng khí nén, chẳng hạn như nitơ hoặc không khí, làm rào cản giữa quá trình lưu chất và khí quyển. Khí được đưa vào giữa các mặt phớt carbon được gia công chính xác, tạo ra một lớp khí mỏng, không tiếp xúc, ngăn ngừa rò rỉ. Phớt khí khô lý tưởng cho các ứng dụng có áp suất và nhiệt độ từ thấp đến trung bình, mang lại ma sát và độ mài mòn thấp, cũng như giảm yêu cầu bảo trì so với các loại phớt khác.

Phớt bôi trơn bằng chất lỏng

Phớt bôi trơn bằng chất lỏng, còn được gọi là phớt ướt, sử dụng chất lỏng chắn áp suất để bôi trơn và làm mát bề mặt phớt. Chất lỏng chắn, thường là dung dịch gốc dầu hoặc glycol tương thích, được duy trì ở áp suất cao hơn chất lỏng trong quy trình để ngăn rò rỉ. Phớt bôi trơn bằng chất lỏng rất cần thiết cho các ứng dụng áp suất cao và nhiệt độ cao vì chúng tản nhiệt và chịu áp suất tốt hơn so với phớt khí khô.

Con dấu ướt

Phớt ướt là loại phớt bôi trơn bằng chất lỏng liên tục tuần hoàn chất lỏng chắn qua các mặt phớt. Sự tuần hoàn giúp duy trì lớp màng chất lỏng ổn định giữa các mặt, giảm mài mòn và tỏa nhiệt. Trong một số trường hợp, một máy bơm gắn phớt hoặc bơm ngoài được sử dụng để hỗ trợ tuần hoàn, đảm bảo lưu lượng và áp suất chất lỏng chắn tối ưu. Phớt ướt phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi cao với áp suất, nhiệt độ cao hoặc chất lỏng mài mòn, mang lại độ tin cậy cao hơn và kéo dài tuổi thọ phớt.

Cấu hình của phớt cơ khí cho máy khuấy

Con dấu đơn

Đơn con dấu cơ khí cho máy khuấy bao gồm một bộ mặt niêm phong duy nhất, thường được làm bằng vật liệu cứng như silicon carbide hoặc tungsten carbide. Cấu hình này cung cấp một thiết kế đơn giản hơn, nhỏ gọn hơn so với các các loại máy khuấy phớt. Tuy nhiên, phớt đơn có nguy cơ rò rỉ cao hơn vì không có cơ chế phớt dự phòng trong trường hợp phớt chính bị hỏng.

Con dấu đôi

Con dấu cơ khí đôi đối với máy khuấy có hai bộ mặt bịt kín, cung cấp thêm một lớp bảo vệ chống rò rỉ. Nếu phớt chính bị hỏng, phớt thứ cấp sẽ đóng vai trò dự phòng, đảm bảo tiếp tục bịt kín và chứa chất lỏng trong quy trình. Phớt kép lý tưởng cho các ứng dụng liên quan đến chất lỏng nguy hiểm hoặc nhạy cảm với môi trường, nơi rò rỉ phải được giảm thiểu.

Con dấu Tandem

Phớt cơ khí song song cho máy khuấy có các mặt phớt được sắp xếp theo chuỗi, cho phép chúng chịu được áp suất cao hơn so với phớt đơn hoặc phớt đôi. Trong cấu hình này, phớt chính hướng về chất lỏng quy trình, trong khi phớt thứ cấp hoạt động như một bản sao lưu. Phớt song song phù hợp cho các ứng dụng áp suất cao hoặc khi xử lý chất lỏng mài mòn hoặc ăn mòn có thể gây mài mòn sớm trên một phớt đơn.

Phớt chịu áp suất kép

Phớt cơ khí chịu áp suất kép cho máy khuấy bao gồm hai phớt độc lập với chất lỏng chắn lưu thông giữa chúng. Chất lỏng chắn, thường là chất lỏng hoặc khí tương thích, duy trì áp suất cao hơn chất lỏng quy trình, ngăn ngừa rò rỉ và cung cấp khả năng bôi trơn và làm mát cho các mặt phớt. Phớt chịu áp suất kép cung cấp độ tin cậy tuyệt vời và thường được sử dụng trong các ứng dụng quan trọng mà không thể chấp nhận được sự cố phớt.

Các loại phớt khuấy khác

Niêm phong môi

Phớt môi, còn được gọi là phớt trục xuyên tâm, là một loại phớt khuấy bao gồm vật liệu đàn hồi được thiết kế để vừa khít quanh trục. Các phớt này thường được làm từ các vật liệu như nitrile, silicon hoặc fluoroelastomer, có khả năng chống hóa chất và độ đàn hồi tốt. Phớt môi được thiết kế để ngăn rò rỉ bằng cách duy trì tiếp xúc liên tục với bề mặt trục.

Tuy nhiên, phớt môi chỉ phù hợp với các ứng dụng áp suất thấp do khả năng chịu áp suất cao của chúng có hạn. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng mà chất lỏng trong quy trình không nguy hiểm hoặc ăn mòn và có thể chấp nhận được lượng rò rỉ nhỏ. Phớt môi tương đối rẻ và dễ lắp đặt, khiến chúng trở thành lựa chọn tiết kiệm chi phí cho các ứng dụng bịt kín máy khuấy áp suất thấp.

Đóng gói hoặc nhồi hộp niêm phong

Phớt hộp đóng gói hoặc nhồi là một trong những loại phớt khuấy lâu đời nhất, có từ thời kỳ đầu của máy móc công nghiệp. Các phớt này hoạt động bằng cách nén vật liệu đóng gói, chẳng hạn như sợi graphite bện, PTFE hoặc aramid, xung quanh trục để tạo ra một lớp đệm kín. Vật liệu đóng gói được giữ cố định bằng một bộ phận theo tuyến, được điều chỉnh để duy trì độ nén thích hợp.

Phớt đóng gói được biết đến với tính đơn giản và độ tin cậy của chúng, vì chúng không yêu cầu các thành phần phức tạp hoặc chất lỏng rào cản. Tuy nhiên, chúng dễ bị mòn và rò rỉ theo thời gian, vì vật liệu đóng gói dần mất khả năng nén và khả năng bịt kín. Bảo dưỡng thường xuyên, bao gồm điều chỉnh bộ phận theo dõi tuyến và thay thế vật liệu đóng gói, là cần thiết để đảm bảo hiệu suất tối ưu.

Trong khi phớt đóng gói phần lớn đã được thay thế bằng các công nghệ niêm phong tiên tiến hơn trong nhiều ứng dụng, chúng vẫn là một lựa chọn khả thi cho các ứng dụng niêm phong máy khuấy áp suất thấp, tốc độ thấp, nơi có thể chấp nhận được một lượng rò rỉ nhỏ. Phớt đóng gói cũng tương đối rẻ và dễ bảo trì, khiến chúng trở thành lựa chọn tiết kiệm chi phí cho một số ứng dụng công nghiệp nhất định.

Các yếu tố cần xem xét khi lựa chọn phớt khuấy

Điều kiện hoạt động

Khi lựa chọn phớt khuấy, điều cần thiết là phải đánh giá các điều kiện hoạt động của ứng dụng cụ thể của bạn. Phớt phải có khả năng chịu được áp suất, nhiệt độ và tốc độ trục có trong hệ thống. Áp suất và nhiệt độ cao hơn có thể yêu cầu vật liệu và thiết kế phớt chắc chắn hơn, chẳng hạn như phớt đôi hoặc phớt song song.

Thuộc tính chất lỏng xử lý

Các đặc tính của chất lỏng quy trình đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn phớt. Các yêu cầu về độ nhớt, độ pH, độ mài mòn và độ sạch có thể ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ của phớt. Ví dụ, chất lỏng có độ nhớt cao có thể yêu cầu các mặt phớt đặc biệt để ngăn rò rỉ, trong khi các hạt mài mòn có thể gây ra sự mài mòn sớm trên các thành phần phớt.

Khả năng tương thích của con dấu

Phớt khuấy phải tương thích với chất lỏng quy trình và môi trường hoạt động. Khả năng chống hóa chất là một yếu tố quan trọng, vì vật liệu phớt phải chịu được sự tiếp xúc với các hóa chất cụ thể có trong đó mà không bị phân hủy. Giới hạn nhiệt độ của vật liệu phớt cũng cần được xem xét, đảm bảo chúng có thể xử lý được phạm vi nhiệt độ mong muốn. Trong các ứng dụng thực phẩm và dược phẩm, phớt có thể cần được chế tạo từ vật liệu cấp thực phẩm đã được FDA chấp thuận để duy trì độ tinh khiết và an toàn của sản phẩm.

Yêu cầu về rò rỉ và phát thải

Các ngành công nghiệp và ứng dụng khác nhau có các yêu cầu khác nhau về tỷ lệ rò rỉ và khí thải cho phép. Một số quy trình có thể chịu được rò rỉ nhỏ, trong khi những quy trình khác yêu cầu lượng khí thải gần bằng không để đáp ứng các quy định về môi trường hoặc duy trì chất lượng sản phẩm. Hãy cân nhắc các yêu cầu cụ thể về rò rỉ và khí thải cho ứng dụng của bạn khi lựa chọn phớt khuấy. Ngoài ra, hãy xác định xem có cần bất kỳ nhu cầu giám sát nào, chẳng hạn như hệ thống phát hiện rò rỉ, để đảm bảo tuân thủ và an toàn hay không.

Chi phí ban đầu và chi phí vận hành

Tổng chi phí sở hữu nên được đánh giá khi lựa chọn phớt khuấy. Chi phí ban đầu bao gồm giá phớt và chi phí lắp đặt, trong khi chi phí vận hành bao gồm các yếu tố như mức tiêu thụ chất lỏng chắn, mức tiêu thụ năng lượng và yêu cầu bảo trì. Ví dụ, phớt bôi trơn bằng chất lỏng đòi hỏi phải cung cấp liên tục chất lỏng chắn, có thể làm tăng thêm chi phí liên tục.

Bảo trì và độ tin cậy

Tuổi thọ của phớt, yêu cầu sửa chữa và tính khả dụng của phụ tùng thay thế có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả chung của thiết bị và chi phí bảo trì. Hãy lựa chọn phớt có độ tin cậy đã được chứng minh và tuổi thọ kéo dài để giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động và can thiệp bảo trì. Hãy cân nhắc đến tính dễ sửa chữa và tính khả dụng của phụ tùng thay thế để đảm bảo phục hồi nhanh chóng trong trường hợp phớt bị hỏng. Bảo trì thường xuyên, chẳng hạn như theo dõi chất lỏng rào cản và mặt con dấu kiểm tra có thể giúp kéo dài tuổi thọ của phớt và ngăn ngừa thời gian ngừng hoạt động ngoài ý muốn.

Câu hỏi thường gặp

Phớt cơ khí trong máy khuấy hoạt động như thế nào?

Phớt cơ khí bao gồm hai bề mặt phẳng (một cố định, một quay) được ép lại với nhau bằng lò xo hoặc ống thổi. Một lớp chất lỏng mỏng giữa các bề mặt cung cấp khả năng bôi trơn và ngăn rò rỉ.

Ưu điểm của việc sử dụng phớt môi trong máy khuấy là gì?

Phớt môi đơn giản, tiết kiệm chi phí và dễ lắp đặt. Chúng phù hợp với các ứng dụng áp suất thấp và có thể xử lý độ lệch vừa phải và trục chạy ra ngoài.

Khi nào thì đệm lót được sử dụng trong máy khuấy?

Các tuyến đệm được sử dụng trong các ứng dụng áp suất thấp, tốc độ thấp, nơi có thể chấp nhận được một số rò rỉ. Chúng thường được tìm thấy trong các thiết kế máy khuấy cũ và đang dần được thay thế bằng phớt cơ khí.

Có thể sửa chữa phớt khuấy hay cần phải thay thế?

Trong hầu hết các trường hợp, phớt khuấy cần được thay thế khi chúng bị hỏng hoặc hết tuổi thọ sử dụng. Tuy nhiên, một số phớt cơ khí có thể được sửa chữa bằng cách thay thế các bộ phận bị mòn, chẳng hạn như vòng đệm chữ O hoặc lò xo.

Nên kiểm tra và bảo dưỡng phớt khuấy bao lâu một lần?

Phớt khuấy nên được kiểm tra thường xuyên (ví dụ, hàng tháng) để tìm dấu hiệu mòn, rò rỉ hoặc hư hỏng. Tần suất bảo dưỡng phụ thuộc vào loại phớt và điều kiện vận hành, nhưng nói chung, phớt nên được thay thế sau mỗi 1-2 năm hoặc theo khuyến nghị của nhà sản xuất.

Có thể sử dụng thay thế cho nhau các loại phớt khuấy khác nhau không?

Nhìn chung, các loại phớt khuấy khác nhau không thể thay thế cho nhau vì chúng được thiết kế cho các ứng dụng và điều kiện vận hành cụ thể. Điều cần thiết là phải chọn loại phớt phù hợp dựa trên yêu cầu của máy khuấy và quy trình.