Trong ngành công nghiệp máy móc, việc bịt kín trục quay hiệu quả là tối quan trọng đối với độ tin cậy và hiệu suất của thiết bị. Hai giải pháp bịt kín thường được sử dụng là phớt trục và hộp nhồi, mỗi giải pháp có đặc điểm và ứng dụng riêng biệt.
Mặc dù cả hai đều có tác dụng ngăn rò rỉ và bảo vệ chống nhiễm bẩn, phớt trục và hộp nhồi lại khác nhau về cơ chế bịt kín, yêu cầu bảo trì, tỷ lệ rò rỉ, ứng dụng phù hợp, độ bền và chi phí.
Phớt trục là gì
Phớt trục là một thiết bị cơ khí được thiết kế để ngăn chặn rò rỉ chất lỏng hoặc khí dọc theo trục quay. Nó tạo thành một lớp đệm giữa trục và vỏ hoặc vỏ máy, chẳng hạn như máy bơm, máy nén hoặc tua bin. Phớt trục thường được lắp tại điểm mà trục đi vào hoặc ra khỏi vỏ.
Chức năng chính của phớt trục là chứa chất lỏng quy trình bên trong thiết bị trong khi cho phép trục quay tự do. Nó giảm thiểu rò rỉ, giảm ô nhiễm và ngăn chặn sự xâm nhập của chất gây ô nhiễm bên ngoài vào hệ thống.
Phớt trục có nhiều loại khác nhau, bao gồm con dấu cơ khí, phớt môi và phớt dạng mê cung, mỗi loại có thiết kế và cơ chế làm kín riêng biệt.
Hộp nhồi là gì
Hộp nhồi là một loại phớt được sử dụng để ngăn rò rỉ xung quanh trục hoặc thanh chuyển động. Nó thường được tìm thấy trong máy bơm, van và các thiết bị cơ khí khác. Hộp nhồi bao gồm một khoang hình trụ bao quanh trục, được nhồi bằng vật liệu nén được gọi là vật liệu nhồi.
Vật liệu đóng gói thường được làm từ vật liệu mềm, dẻo, chẳng hạn như graphite, PTFE hoặc sợi bện. Nó được đưa vào hộp nhồi và nén xung quanh trục bằng một ống lót hoặc ống dẫn có thể điều chỉnh. Việc nén vật liệu đóng gói tạo ra một lớp đệm kín giữa trục và vỏ, ngăn không cho chất lỏng hoặc khí thoát ra ngoài.
Sự khác biệt chính giữa phớt trục và hộp nhồi
Cơ chế niêm phong
Phớt trục và hộp nhồi khác nhau về cơ chế làm kín. Phớt trục thường sử dụng phớt cơ khí, bao gồm hai bề mặt phẳng được ép lại với nhau bằng lò xo. Một bề mặt quay cùng trục, trong khi bề mặt còn lại đứng yên. Mặt phớt được làm bằng vật liệu cứng, chống mài mòn như silicon carbide hoặc tungsten carbide.
Ngược lại, hộp nhồi sử dụng vật liệu đóng gói, chẳng hạn như sợi bện hoặc vòng than chì, được nén xung quanh trục để tạo thành một lớp đệm. Lớp đệm được giữ cố định bằng một bộ phận đệm và được điều chỉnh bằng đai ốc đệm.
BẢO TRÌ
Hộp nhồi cần được bảo dưỡng thường xuyên hơn so với phớt trục. Vật liệu đóng gói trong hộp nhồi cần được điều chỉnh thường xuyên để duy trì độ nén thích hợp và ngăn ngừa rò rỉ. Theo thời gian, vật liệu đóng gói bị mòn và phải được thay thế.
Ngược lại, phớt trục có tuổi thọ dài hơn và ít phải bảo dưỡng hơn. Tuy nhiên, khi phớt trục hỏng, toàn bộ cụm phớt phải được thay thế, có thể tốn nhiều thời gian hơn so với việc thay thế phớt.
Sự rò rỉ
Phớt trục cung cấp khả năng bịt kín hiệu quả hơn và ít rò rỉ hơn so với hộp nhồi. Các mặt phớt cơ khí trong phớt trục duy trì tiếp xúc chặt chẽ, liên tục, giảm thiểu rò rỉ.
Hộp nhồi, ngay cả khi được điều chỉnh đúng cách, vẫn cho phép rò rỉ một lượng nhỏ được kiểm soát. Rò rỉ này là cần thiết để bôi trơn và làm mát vật liệu đóng gói. Tuy nhiên, rò rỉ quá mức có thể xảy ra nếu vật liệu đóng gói không được nén đủ hoặc nếu nó bị mòn.
Các ứng dụng
Sự lựa chọn giữa phớt trục và hộp nhồi phụ thuộc vào ứng dụng. Phớt trục thường được sử dụng trong các ứng dụng áp suất cao, nhiệt độ cao và tốc độ cao, chẳng hạn như máy bơm, máy nén và tua bin. Chúng cũng được ưa chuộng trong các ứng dụng mà độ tinh khiết của sản phẩm là quan trọng, vì chúng giảm thiểu ô nhiễm.
Hộp nhồi thường được sử dụng trong các ứng dụng có áp suất thấp hơn và tốc độ thấp hơn, chẳng hạn như thân van, bơm pittông và máy trộn. Chúng cũng phù hợp cho các ứng dụng mà một số rò rỉ có thể chấp nhận được hoặc thậm chí mong muốn để bôi trơn.
Độ bền
Phớt trục thường có tuổi thọ dài hơn so với hộp nhồi. Các vật liệu cứng, chống mài mòn được sử dụng trong phớt cơ khí có thể chịu được điều kiện khắc nghiệt và duy trì hiệu quả bịt kín trong thời gian dài.
Ngược lại, hộp nhồi dựa vào vật liệu đóng gói, có thể bị hao mòn và xuống cấp theo thời gian. Vật liệu đóng gói cần được thay thế định kỳ để đảm bảo độ kín thích hợp.
Trị giá
Chi phí ban đầu của phớt trục thường cao hơn so với hộp nhồi. Phớt trục là các thành phần được thiết kế chính xác, đòi hỏi dung sai chặt chẽ và vật liệu chất lượng cao, góp phần làm tăng giá thành của chúng.
Hộp nhồi có thiết kế đơn giản hơn và sử dụng vật liệu ít tốn kém hơn, khiến chúng trở thành lựa chọn kinh tế hơn ngay từ đầu. Tuy nhiên, cũng cần cân nhắc đến chi phí dài hạn. Yêu cầu bảo trì và thay thế thường xuyên hơn đối với hộp nhồi có thể dẫn đến chi phí vận hành cao hơn theo thời gian.