Daar is baie verskillende soorte toerusting wat vereis dat 'n roterende as wat deur 'n stilstaande behuising gaan, verseël word.Twee algemene voorbeelde is pompe en mengers (of roerders).Terwyl die basiese
beginsels van seël verskillende toerusting is soortgelyk, daar is onderskeidings wat verskillende oplossings vereis.Hierdie misverstand het gelei tot konflikte soos die beroep op die American Petroleum Institute
(API) 682 ('n pompmeganiese seëlstandaard) wanneer seëls vir mengers gespesifiseer word.Wanneer meganiese seëls vir pompe teenoor mengers oorweeg word, is daar 'n paar duidelike verskille tussen die twee kategorieë.Oorhangende pompe het byvoorbeeld korter afstande (tipies gemeet in duim) vanaf die stuwer tot by die radiale laer in vergelyking met 'n tipiese boonste ingangsmenger (tipies gemeet in voete).
Hierdie lang onondersteunde afstand lei tot 'n minder stabiele platform met groter radiale uitloop, loodregte wanbelyning en eksentrisiteit as pompe.Die verhoogde toerustinguitloop stel 'n paar ontwerpuitdagings vir meganiese seëls in.Wat as die defleksie van die as suiwer radiaal was?Die ontwerp van 'n seël vir hierdie toestand kan maklik bewerkstellig word deur die verhoging van spelings tussen roterende en stilstaande komponente tesame met die breër seëlvlak se loopvlakke.Soos vermoed, is die kwessies nie so eenvoudig nie.Sylading op die stuwer(s), waar hulle ook al op die mengas lê, verleen 'n defleksie wat regdeur die seël na die eerste punt van asondersteuning beweeg—die ratkas radiale laer.As gevolg van asafbuiging tesame met pendulumbeweging, is die defleksie nie 'n lineêre funksie nie.
Dit sal 'n radiale en 'n hoekige komponent hê wat 'n loodregte wanbelyning by die seël skep wat probleme vir die meganiese seël kan veroorsaak.Die defleksie kan bereken word as sleutelkenmerke van die as en aslading bekend is.Byvoorbeeld, API 682 stel dat die as radiale defleksie by die seëlvlakke van 'n pomp gelyk aan of minder as 0,002 duim totale aangeduide lesing (TIR) moet wees by die mees ernstige toestande.Normale reekse op 'n boonste ingangsmenger is tussen 0,03 tot 0,150 duim TIR.Probleme binne die meganiese seël wat kan voorkom as gevolg van oormatige asdefleksie sluit in verhoogde slytasie aan die seëlkomponente, roterende komponente wat in aanraking kom met beskadigde stilstaande komponente, rol en knyp van die dinamiese O-ring (wat veroorsaak dat die O-ring spiraal misluk of die gesig ophang ).Dit kan alles lei tot verminderde seëllewe.As gevolg van die oormatige beweging wat inherent is aan mengers, kan meganiese seëls meer lekkasie vertoon in vergelyking met soortgelykepomp seëls, wat daartoe kan lei dat die seël onnodig getrek word en/of selfs voortydige mislukkings as dit nie fyn gemonitor word nie.
Daar is gevalle wanneer nou saam met toerustingvervaardigers gewerk word en die ontwerp van die toerusting verstaan word waar 'n rolelementlaer in seëlpatrone ingewerk kan word om die hoekigheid by die seëlvlakke te beperk en hierdie probleme te versag.Sorg moet gedra word om die regte tipe laer te implementeer en dat die potensiële laerladings heeltemal verstaan word of die probleem kan vererger of selfs 'n nuwe probleem skep, met die byvoeging van 'n laer.Seëlverkopers moet nou saamwerk met die OEM- en laervervaardigers om behoorlike ontwerp te verseker.
Mengerseëltoepassings is tipies lae spoed (5 tot 300 rotasies per minuut [rpm]) en kan nie sommige tradisionele metodes gebruik om versperringsvloeistowwe koel te hou nie.Byvoorbeeld, in 'n Plan 53A vir dubbele seëls, word versperringsvloeistofsirkulasie verskaf deur 'n interne pompfunksie soos 'n aksiale pompskroef.Die uitdaging is dat die pompkenmerk op toerustingspoed staatmaak om vloei te genereer en tipiese mengsnelhede is nie hoog genoeg om nuttige vloeitempo's te genereer nie.Die goeie nuus is dat hitte wat deur die seëlvlak gegenereer word, nie oor die algemeen veroorsaak dat die versperringsvloeistoftemperatuur in 'nmenger seël.Dit is hitte deurweek van die proses wat verhoogde versperringsvloeistoftemperature kan veroorsaak, asook wat onderste seëlkomponente, vlakke en elastomere byvoorbeeld kwesbaar vir hoë temperature kan maak.Die onderste seëlkomponente, soos seëlvlakke en O-ringe, is meer kwesbaar as gevolg van die nabyheid van die proses.Dit is nie die hitte wat seëlvlakke direk beskadig nie, maar eerder die verminderde viskositeit en dus smeerbaarheid van die versperringsvloeistof by die onderste seëlvlakke.Swak smering veroorsaak gesigskade as gevolg van kontak.Ander ontwerpkenmerke kan in die seëlpatroon ingewerk word om versperringstemperature laag te hou en seëlkomponente te beskerm.
Meganiese seëls vir mengers kan ontwerp word met interne koelspoele of baadjies wat in direkte kontak met versperringsvloeistof is.Hierdie kenmerke is 'n geslote lus, laedruk, laevloeistelsel wat koelwater deur hulle laat sirkuleer wat as 'n integrale hitteruiler optree.Nog 'n metode is om 'n verkoelingspoel in die seëlpatroon tussen die onderste seëlkomponente en toerustingmonteeroppervlak te gebruik.'n Verkoelingspoel is 'n holte waardeur laedruk verkoelingswater kan vloei om 'n isolerende versperring tussen die seël en houer te skep om hitte deurweek te beperk.'n Behoorlik ontwerpte koelspoel kan buitensporige temperature voorkom wat skade aan kan veroorsaakseël gesigteen elastomere.Hitte deurweek van die proses veroorsaak dat die temperatuur van die versperringsvloeistof eerder styg.
Hierdie twee ontwerpkenmerke kan saam of individueel gebruik word om die temperature by die meganiese seël te help beheer.Dikwels word meganiese seëls vir mengers gespesifiseer om te voldoen aan API 682, 4de Uitgawe Kategorie 1, selfs al voldoen hierdie masjiene nie funksioneel, dimensioneel en/of meganies aan die ontwerpvereistes in API 610/682 nie.Dit kan wees omdat eindgebruikers vertroud is met en gemaklik is met API 682 as 'n seëlspesifikasie en nie bewus is van sommige van die industriespesifikasies wat meer van toepassing is vir hierdie masjiene/seëls nie.Proses Industry Practices (PIP) en Deutsches Institut fur Normung (DIN) is twee industriestandaarde wat meer gepas is vir hierdie tipe seëls—DIN 28138/28154-standaarde is lank reeds gespesifiseer vir menger-OEM's in Europa, en PIP RESM003 is gebruik as 'n spesifikasievereiste vir meganiese seëls op mengtoerusting.Buiten hierdie spesifikasies is daar geen algemeen toegepaste industriestandaarde nie, wat lei tot 'n wye verskeidenheid seëlkamerafmetings, bewerkingstoleransies, asafbuiging, ratkasontwerpe, laerreëlings, ens., wat wissel van OEM tot OEM.
Die gebruiker se ligging en bedryf sal grootliks bepaal watter een van hierdie spesifikasies die geskikste vir hul webwerf sal weesmenger meganiese seëls.Die spesifikasie van API 682 vir 'n menger seël kan 'n onnodige bykomende uitgawe en komplikasie wees.Alhoewel dit moontlik is om 'n API 682-gekwalifiseerde basiese seël in 'n mengerkonfigurasie te inkorporeer, lei hierdie benadering gewoonlik tot kompromie in terme van die voldoening aan API 682 sowel as in die geskiktheid van die ontwerp vir mengertoepassings.Beeld 3 toon 'n lys van verskille tussen 'n API 682 Kategorie 1 seël teenoor 'n tipiese menger meganiese seël
Postyd: 26 Oktober 2023