Hvad er enpumpeakseltætning?
Akseltætninger forhindrer væske i at slippe ud fra en roterende eller frem- og tilbagegående aksel.Dette er vigtigt for alle pumper, og i tilfælde af centrifugalpumper vil flere tætningsmuligheder være tilgængelige: pakninger, læbetætninger og alle typer mekaniske tætninger – enkelt, dobbelt og tandem inklusive patrontætninger.Roterende positive fortrængningspumper som tandhjulspumper og vingepumper fås med pakning, læbe og mekaniske tætningsarrangementer.Stempelpumper giver forskellige tætningsproblemer og er normalt afhængige af læbetætninger eller pakninger.Nogle designs, såsom magnetiske drivpumper, membranpumper eller peristaltiske pumper, kræver ikke akseltætninger.Disse såkaldte 'sealless' pumper inkluderer stationære tætninger for at forhindre væskelækage.
Hvad er hovedtyperne af pumpeakseltætninger?
Pakning
Pakning (også kendt som akselpakning eller pakning) består af et blødt materiale, som ofte flettes eller formes til ringe.Dette presses ind i et kammer omkring drivakslen kaldet pakdåsen for at skabe en tætning (Figur 1).Normalt påføres kompression aksialt på pakningen, men den kan også påføres radialt af et hydraulisk medium.
Traditionelt blev pakning lavet af læder, reb eller hør, men består nu normalt af inerte materialer såsom ekspanderet PTFE, komprimeret grafit og granulerede elastomerer.Pakning er økonomisk og almindeligvis brugt til tykke væsker, der er svære at forsegle, såsom harpiks, tjære eller klæbemidler.Det er dog en dårlig tætningsmetode for tynde væsker, især ved højere tryk.Pakning fejler sjældent katastrofalt, og den kan hurtigt udskiftes under planlagte nedlukninger.
Pakningstætninger kræver smøring for at undgå opbygning af friktionsvarme.Dette er normalt tilvejebragt af selve den pumpede væske, som har tendens til at lække lidt gennem pakningsmaterialet.Dette kan være rodet og i tilfælde af ætsende, brandfarlige eller giftige væsker er det ofte uacceptabelt.I disse tilfælde kan et sikkert, eksternt smøremiddel påføres.Pakning er uegnet til tætning af pumper, der bruges til væsker, der indeholder slibende partikler.Faste stoffer kan blive indlejret i pakningsmaterialet, og dette kan beskadige pumpeakslen eller pakdåsevæggen.
Læbe tætninger
Læbetætninger, også kendt som radiale akseltætninger, er simpelthen cirkulære elastomere elementer, som holdes på plads mod drivakslen af et stift ydre hus (figur 2).Tætningen opstår fra friktionskontakten mellem 'læben' og akslen, og denne er ofte forstærket af en fjeder.Læbetætninger er almindelige i den hydrauliske industri og kan findes på pumper, hydrauliske motorer og aktuatorer.De giver ofte en sekundær reservetætning til andre tætningssystemer, såsom mekaniske tætninger. Læbetætninger er generelt begrænset til lave tryk og er også dårlige til tynde, ikke-smørende væsker.Flere læbeforseglingssystemer er blevet anvendt med succes mod en række viskøse, ikke-slibende væsker.Læbetætninger er ikke egnede til brug med slibende væsker eller væsker, der indeholder faste stoffer, da de er modtagelige for slid, og enhver mindre beskadigelse kan føre til svigt.
Mekaniske tætninger
Mekaniske tætninger består i det væsentlige af et eller flere par optisk flade, højpolerede flader, en stationær i huset og en roterende, forbundet med drivakslen (Figur 3).Overfladerne kræver smøring, enten af selve den pumpede væske eller af en barrierevæske.I realiteten er tætningsfladerne kun i kontakt, når pumpen er i hvile.Under brug giver smørevæsken en tynd, hydrodynamisk film mellem de modstående tætningsflader, hvilket reducerer slid og hjælper med varmeafledning.
Mekaniske tætninger kan håndtere en lang række væsker, viskositeter, tryk og temperaturer.En mekanisk tætning bør dog ikke køres tør.En vigtig fordel ved mekaniske tætningssystemer er, at drivakslen og huset ikke er en del af tætningsmekanismen (som det er tilfældet med pakning og læbetætninger) og derfor ikke er udsat for slid.
Dobbelt tætning
Dobbelttætninger anvender to mekaniske tætninger placeret ryg mod ryg (Figur 4).Rummet internt i de to sæt tætningsflader kan sættes hydraulisk under tryk med en barrierevæske, således at filmen på tætningsfladerne, der er nødvendig for smøring, vil være barrierevæsken og ikke mediet, der pumpes.Spærrevæsken skal også være kompatibel med det pumpede medium.Dobbelttætninger er mere komplekse at betjene på grund af behovet for tryk og bruges typisk kun, når det er nødvendigt for at beskytte personale, eksterne komponenter og det omgivende miljø mod farlige, giftige eller brandfarlige væsker.
Tandem tætninger
Tandem-tætninger ligner dobbelttætninger, men de to sæt mekaniske tætninger vender i samme retning i stedet for ryg mod ryg.Kun tætningen på produktsiden roterer i den pumpede væske, men udsivning hen over tætningsfladerne forurener til sidst barrierens smøremiddel.Dette har konsekvenser for den atmosfæriske sidetætning og det omgivende miljø.
Patronforseglinger
En patrontætning er en formonteret pakke af mekaniske tætningskomponenter.Patronkonstruktion eliminerer installationsproblemer såsom behovet for at måle og indstille fjederkompression.Tætningsflader er også beskyttet mod beskadigelse under installationen.I designet kan en patrontætning være en enkelt-, dobbelt- eller tandemkonfiguration indeholdt i en forskruning og bygget på en muffe.
Gasspærre tætninger.
Disse er to sæder i patronstil med sider designet til at blive sat under tryk ved hjælp af en inert gas som en barriere, der erstatter den traditionelle smørevæske.Tætningsflader kan adskilles eller holdes i løs kontakt under drift ved at justere gastrykket.En lille mængde gas kan slippe ud i produktet og atmosfæren.
Resumé
Akseltætninger forhindrer væske i at slippe ud fra en pumpes roterende eller frem- og tilbagegående aksel.Ofte vil flere tætningsmuligheder være tilgængelige: pakninger, læbetætninger og forskellige typer mekaniske tætninger – enkelt, dobbelt og tandem inklusive patrontætninger.
Indlægstid: 18. maj 2023