Bao bì sợi là gì

Đệm sợi là thành phần bịt kín quan trọng trong máy bơm, ngăn ngừa rò rỉ chất lỏng và đảm bảo hoạt động hiệu quả. Việc lựa chọn vật liệu đệm sợi phù hợp đòi hỏi phải cân nhắc cẩn thận các yếu tố như khả năng tương thích chất lỏng, điều kiện vận hành và yêu cầu về hiệu suất.

Bài viết này đi sâu vào các nguyên tắc đằng sau cách đóng gói sợi, các loại vật liệu sợi khác nhau được sử dụng, tính chất của chúng và các tiêu chí chính để lựa chọn vật liệu đóng gói tối ưu cho một ứng dụng nhất định. Bằng cách hiểu những điều cơ bản này, người vận hành máy bơm và nhân viên bảo trì có thể đưa ra quyết định sáng suốt để tối đa hóa độ tin cậy và tuổi thọ của máy bơm.

Bao bì sợi là gì

Đệm sợi, còn được gọi là đệm nén, là một loại phớt cơ khí được sử dụng để kiểm soát rò rỉ trong máy bơm, van và các thiết bị quay khác. Nó bao gồm các sợi bện hoặc xoắn của vật liệu linh hoạt được nén vào hộp nhồi, tạo ra một lớp đệm giữa trục quay và vỏ cố định.

Chức năng chính của vật liệu đệm sợi là ngăn chất lỏng thoát ra khỏi hệ thống trong khi cho phép trục quay với ma sát và mài mòn tối thiểu. Vật liệu đệm sợi thường được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi giải pháp bịt kín hiệu quả về mặt chi phí và đáng tin cậy, chẳng hạn như trong máy bơm công nghiệp, máy trộn và máy khuấy.

Nguyên lý niêm phong của vật liệu đóng gói sợi

Các miếng đệm sợi đạt được độ kín thông qua sự kết hợp giữa nén và rò rỉ được kiểm soát. Khi miếng đệm được lắp đặt và nén đúng cách, nó sẽ phù hợp với hình dạng của trục và hộp nhồi, lấp đầy các khoảng trống và tạo ra độ kín khít.

Khi trục quay, một lượng nhỏ chất lỏng được phép rò rỉ qua lớp đệm, giúp bôi trơn và làm mát giao diện bịt kín. Sự rò rỉ được kiểm soát này rất cần thiết để ngăn ngừa sự tích tụ nhiệt quá mức và sự mài mòn sớm của vật liệu đệm.

Hiệu suất bịt kín của vật liệu sợi phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm:

1. Mật độ đóng gói: Vật liệu đóng gói phải được nén đến mật độ thích hợp để đảm bảo bịt kín hiệu quả mà không gây ma sát hoặc mài mòn quá mức.
2. Điều chỉnh tuyến: Bộ phận theo tuyến nén vật liệu đệm phải được điều chỉnh phù hợp để duy trì mật độ đệm tối ưu và bù đắp cho hiện tượng hao mòn theo thời gian.
3. Vật liệu đóng gói: Việc lựa chọn vật liệu đóng gói phụ thuộc vào các yêu cầu ứng dụng cụ thể, chẳng hạn như nhiệt độ, áp suất và khả năng tương thích hóa học.
4. Tình trạng trục: Bề mặt trục nhẵn, hoàn thiện đúng cách là điều cần thiết để đạt được độ kín đáng tin cậy và giảm thiểu hao mòn gioăng.

Các loại vật liệu sợi

Vật liệu sợi được sử dụng trong đệm bơm có thể được phân loại thành bốn loại chính: sợi tự nhiên, sợi tổng hợp, sợi khoáng và sợi kim loại và sợi gốm.

Sợi tự nhiên

Sợi tự nhiên, chẳng hạn như bông, lanh và gai dầu, có nguồn gốc từ thực vật. Những sợi này có thể phân hủy sinh học, tái tạo và có đặc tính cách nhiệt tốt. Tuy nhiên, chúng có khả năng chống hóa chất hạn chế và không phù hợp cho các ứng dụng nhiệt độ cao.

Sợi tổng hợp

Sợi tổng hợp là vật liệu nhân tạo, bao gồm polyester, nylon và aramid. Những sợi này có khả năng chống hóa chất tuyệt vời, độ bền cao và độ bền tốt. Chúng có thể chịu được nhiệt độ cao hơn so với sợi tự nhiên và thường được sử dụng trong các vật liệu đệm bơm cho nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau.

Sợi khoáng

Sợi khoáng, chẳng hạn như amiăng và sợi gốm, là vật liệu vô cơ có khả năng chịu nhiệt cao. Sợi amiăng được sử dụng rộng rãi trong quá khứ do đặc tính chịu nhiệt và hóa chất tuyệt vời của chúng. Tuy nhiên, do lo ngại về sức khỏe, amiăng đã phần lớn được thay thế bằng các giải pháp thay thế an toàn hơn như sợi gốm trong các vật liệu đệm bơm hiện đại.

Sợi kim loại và sợi gốm

Sợi kim loại và sợi gốm, chẳng hạn như thép không gỉ và sợi thủy tinh, có độ bền cao, khả năng chịu nhiệt tuyệt vời và khả năng tương thích hóa học tốt. Những sợi này thường được sử dụng kết hợp với các vật liệu khác để tạo ra các vật liệu đóng gói tổng hợp có thể chịu được điều kiện khắc nghiệt trong các máy bơm xử lý chất lỏng có tính ăn mòn hoặc hoạt động ở nhiệt độ cao.

Tính chất của vật liệu sợi

• Khả năng chịu nhiệt: Khả năng chịu được nhiệt độ cao mà không bị suy giảm
• Khả năng chống hóa chất: Khả năng chống lại nhiều loại hóa chất và chất lỏng ăn mòn
• Độ bền kéo: Khả năng chịu được ứng suất kéo mà không bị đứt
• Khả năng chống mài mòn: Khả năng chống mài mòn do ma sát và các hạt mài mòn
• Tính linh hoạt: Khả năng uốn cong và phù hợp với hình dạng của hộp nhồi
• Khả năng phục hồi: Khả năng phục hồi sau khi nén và duy trì tính chất bịt kín
• Độ ổn định về kích thước: Khả năng chống lại sự thay đổi về kích thước và hình dạng trong các điều kiện khác nhau
• Hấp thụ độ ẩm: Khả năng hấp thụ hoặc đẩy lùi độ ẩm, có thể ảnh hưởng đến hiệu suất bịt kín

Tiêu chí lựa chọn cho bao bì sợi

Loại chất lỏng

Loại chất lỏng được xử lý bởi máy bơm là yếu tố quan trọng trong việc lựa chọn vật liệu đóng gói sợi thích hợp. Các chất lỏng khác nhau có các tính chất hóa học khác nhau có thể ảnh hưởng đến vật liệu đóng góiVí dụ, các hóa chất mạnh có thể làm hỏng một số sợi nhất định, trong khi các hạt mài mòn có thể gây mài mòn sớm.

Nhiệt độ

Nhiệt độ hoạt động của máy bơm là một cân nhắc quan trọng khác khi lựa chọn vật liệu đệm sợi. Nhiệt độ cao có thể khiến một số sợi bị phân hủy hoặc mất đi tính chất bịt kín. Đối với môi trường có nhiệt độ cao, vật liệu như sợi gốm hoặc vật liệu đệm gốc than chì thường được ưu tiên.

Áp lực

Áp suất vận hành của máy bơm cũng ảnh hưởng đến việc lựa chọn vật liệu đóng gói sợi. Các ứng dụng áp suất cao đòi hỏi vật liệu đóng gói có độ bền cơ học tuyệt vời và khả năng chống đùn. Các sợi tổng hợp, chẳng hạn như aramid hoặc PTFE, rất phù hợp với môi trường áp suất cao do có độ bền vượt trội và đặc tính ít bị biến dạng.

Tốc độ trục

Tốc độ quay của trục bơm có thể ảnh hưởng đến hiệu suất và tốc độ hao mòn của lớp đệm sợi. Các ứng dụng tốc độ cao tạo ra nhiều nhiệt hơn do ma sát, có thể dẫn đến hao mòn sớm và rò rỉ. Trong những trường hợp như vậy, các lớp đệm có đặc tính tản nhiệt tốt và hệ số ma sát thấp được ưu tiên. Các vật liệu như lớp đệm graphite hoặc PTFE thường được sử dụng trong các ứng dụng tốc độ cao.