Phớt cơ khí đẩy là gì

Phớt cơ khí đẩy là thiết bị bịt kín chuyên dụng được thiết kế để ngăn rò rỉ chất lỏng trong các thiết bị quay, chẳng hạn như máy bơm và máy nén. Loại phớt này sử dụng cơ chế lò xo để duy trì tiếp xúc liên tục giữa các mặt bịt kín, đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy tối ưu trong các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khắt khe.

Bài đăng trên blog này sẽ đi sâu vào sự phức tạp của phớt cơ khí đẩy, khám phá các thành phần, nguyên lý hoạt động và những ưu điểm chính của chúng.

Phớt cơ khí đẩy là gì

Phớt cơ khí đẩy là loại phớt cơ khí được thiết kế để ngăn chặn rò rỉ chất lỏng hoặc khí giữa trục quay và vỏ cố định. Nó bao gồm một trục quay mặt con dấu, thường được làm bằng vật liệu cứng như silicon carbide hoặc vonfram carbide, và mặt phớt cố định, thường được làm bằng vật liệu mềm hơn như carbon hoặc gốm.

Mặt phớt xoay được lắp trên trục, trong khi mặt phớt cố định được cố định vào vỏ. Cơ chế lò xo tạo áp lực lên mặt phớt, đẩy chúng lại với nhau để tạo thành một lớp phớt chặt. Lực lò xo này đảm bảo rằng mặt phớt duy trì tiếp xúc ngay cả trong điều kiện áp suất và nhiệt độ thay đổi.

Đẩy con dấu cơ khí được đặt tên theo cách cơ cấu lò xo “đẩy” các mặt phớt lại với nhau. Lò xo nằm sau mặt phớt cố định và bù đắp cho bất kỳ sự hao mòn hoặc sai lệch nào có thể xảy ra trong quá trình vận hành. Khi các mặt phớt mòn dần, lò xo tiếp tục đẩy chúng lại với nhau, duy trì độ kín nhất quán.

Phớt cơ khí đẩy hoạt động như thế nào

Nguyên lý hoạt động của phớt cơ khí đẩy dựa trên sự tương tác chính xác giữa các thành phần của nó. Stato thường được lắp trong vỏ phớt, trong khi rotor được gắn vào trục quay. Các mặt phớt được giữ chặt chẽ với nhau bằng sự kết hợp của áp suất thủy lực và lực lò xo.

Khi trục quay, mặt rotor di chuyển cùng với nó, duy trì một lớp màng chất lỏng mỏng giữa các mặt phớt. Lớp màng chất lỏng này, thường chỉ dày vài micron, ngăn ngừa tiếp xúc trực tiếp giữa các mặt và giảm thiểu mài mòn. Áp suất bịt kín được duy trì bằng lực lò xo đẩy mặt rotor vào mặt stato, cũng như áp suất thủy lực tác động lên mặt sau của rotor.

Để thích ứng với chuyển động trục và độ lệch trục, phớt cơ khí đẩy kết hợp các thành phần làm kín thứ cấp, chẳng hạn như vòng chữ O hoặc vòng chữ V. Các thành phần này nằm giữa rôto và ống lót, cho phép có một số mức độ chuyển động trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn của phớt.

Ưu điểm của phớt cơ khí đẩy

Nhỏ gọn và tiết kiệm chi phí

Một lợi ích chính là thiết kế đơn giản, nhỏ gọn của chúng so với các loại phớt cơ khí khác. Các thành phần cơ bản của phớt đẩy – vòng đệm, vòng đệm và phớt thứ cấp – tạo nên một cụm lắp ráp tiết kiệm không gian, dễ dàng lắp vào nhiều loại thiết bị quay mà không cần sửa đổi lớn.

Thiết kế đơn giản, nhỏ gọn này cũng làm cho phớt đẩy rất tiết kiệm chi phí. Chúng tiết kiệm chi phí sản xuất và thường là loại phớt cơ khí ít tốn kém nhất.

Đa năng và đáng tin cậy

Phớt cơ khí đẩy cũng rất linh hoạt và đáng tin cậy trong nhiều ứng dụng phổ biến. Mặc dù không phù hợp với áp suất cực cao, nhưng chúng cung cấp hiệu suất bịt kín đáng tin cậy và tuổi thọ dài trong hầu hết các dịch vụ lên đến khoảng 200 psi. Vòng đệm chữ O động thích ứng với chuyển động của trục và duy trì tiếp xúc bịt kín để có chức năng đáng tin cậy.

Nhược điểm của phớt cơ khí đẩy

Khả năng chịu áp lực hạn chế

Một nhược điểm của phớt cơ khí đẩy là khả năng xử lý áp suất cao hạn chế so với các loại phớt khác như phớt ống thổi và phớt màng ngăn. Vòng chữ O động cung cấp tải trọng trục trong phớt đẩy có xu hướng đùn ra và hỏng dưới áp suất rất cao, thường là trên 200 psi. Giới hạn áp suất này khiến phớt đẩy không phù hợp với một số ứng dụng áp suất cao đòi hỏi khắt khe.

Dễ bị chạy khô

Phớt cơ khí đẩy cũng dễ bị hư hỏng hơn khi chạy khô so với các thiết kế không đẩy. Nếu bề mặt phớt chạy khô mà không có chất bôi trơn thích hợp từ chất lỏng bịt kín, ma sát và nhiệt độ cao có thể nhanh chóng phá hủy bề mặt phớt carbon và gốm. Phớt thứ cấp động cũng dễ bị cháy trong điều kiện chạy khô.

Tỷ lệ rò rỉ cao hơn

Một nhược điểm tiềm ẩn khác của phớt cơ khí đẩy là chúng có xu hướng có tỷ lệ rò rỉ cao hơn một chút so với phớt không đẩy, đặc biệt là khi chúng bị mòn theo thời gian. Cơ chế tải dọc trục của phớt đẩy duy trì tiếp xúc mặt ít chính xác hơn so với tải lò xo hoặc ống thổi.

Ứng dụng của phớt cơ khí đẩy

Chế biến hóa dầu

Phớt cơ khí đẩy được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị chế biến hóa dầu như máy bơm, máy trộn và máy nén. Chúng rất phù hợp để bịt kín các hóa chất hữu cơ, hydrocarbon và các chất lỏng khác thường gặp trong các nhà máy lọc dầu và nhà máy hóa chất.

Bột giấy và Giấy

Ngành công nghiệp bột giấy và giấy cũng sử dụng rộng rãi phớt cơ khí đẩy. Chúng được tìm thấy trong máy nghiền bột giấy, trục máy giấy, máy khuấy, máy bơm quạt và nhiều hơn nữa. Phớt đẩy được làm bằng chất đàn hồi thích hợp xử lý đáng tin cậy các yêu cầu về khả năng tương thích chất lỏng đầy thách thức của hóa chất công nghiệp giấy và chất lỏng quy trình.

Nước và nước thải

Phớt đẩy cũng là lựa chọn phổ biến cho thiết bị xử lý nước và nước thải. Áp suất vừa phải và đặc tính chất lỏng lành tính trong hầu hết các ứng dụng nước rất phù hợp với phớt đẩy. Thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm của chúng khiến chúng trở thành lựa chọn thiết thực cho nhiều máy bơm, máy trộn và các thiết bị quay khác được sử dụng trong xử lý nước và nước thải đô thị và công nghiệp.