مکانیکال سیل Mechanical Seal چیست و نحوه انتخاب بهترین نوع آن چگونه است

مکانیکال سیل (آب بند مکانیکی) وسیله‌ای برای عدم نشتی مواد‌های جامد، مایع و گاز است و در واقع این وسیله از جمله قطعات پرکاربرد در صنعت پمپ سیل مکانیکی به شمار می‌رود که برای قسمت‌هایی مانند شفت، هوزینگ یا محفظه‌ی حاوی سیال بکارگیری می‌شود. در ادامه با ما همراه باشید تا به صورت کامل این قطعه مهم صنعتی را تشریح کرده و نحوه انتخاب بهترین نوع آن را به شما بگوییم.

مکانیکال سیل به صورت کلی در میکسر‌ها، مخازن صنعتی، پمپ‌ها و... کاربرد دارند. سیل‌های مکانیکی از یک سطح آب‌بندی دوار با وضعیت چرخشی و همچنین یک سطح آب‌بندی ثابت که به سطح آب‌بندی دوار اتصال دارد، تشکیل شده‌اند. حال در این مقاله تصمیم داریم درباره‌ی مکانیکال سیل اطلاعات باارزشی را در اختیار شما عزیزان قرار دهیم.

معرفی اجزای مکانیکال سیل Mechanical Seal

همانطور که حتماً می‌دانید، مکانیکال سیل دارای بخش‌های مختلف است که عبارتند از:

• کفه ثابت

این بخش روی محفظه‌ی پمپ جای‌گذاری می‌شود که اورینگ نیز آن را همراهی می‌کند. در اکثر موارد جنس این قطعه از استیل بوده که البته در مواردی ممکن است از دیگر جنس‌ها نیز تولید شود.

• کفه متحرک

این کفه بر روی شفت بسته خواهد شد و همیشه بهمراه این بخش در حال چرخش است. به طور کلی جنس این قطعه از کربن بوده که البته گاهاً از سیلیکون کاربید نیز استفاده می‌شود. البته ناگفته نماند که تنگستن نیز که جنس محکم‌تری دارد نیز در این بخش کاربردی خواهد بود.

• فنر مخروطی

کاربرد این فنر به گونه‌ای است که کفه‌ی متحرک به بخش ثابت متصل شود و عملکرد آن به جهت جلوگیری از عبور هر گونه مواد است. برای تهیه این فنر مخروطی انواع و اقسام وجود دارد که قابل تهیه هستند. همچنین در نظر داشته باشید که این قطعات با توجه به نوع فیبر و فنرها دارای اشکال با جنس مختلف هستند.

بررسی انواع مکانیکال سیل

آب بند مکانیکی (Mechanical Seal) دارای انواع مختلفی است که عبارتند از:

• آب بند مکانیکی 2 تکه

نمونه‌های فیبر و فنر مکانیکال سیال یک اشکال عمده داشتند که برای تعویض قطعه نیاز به باز کردن کل مجموعه نباشد، به همین دلیل تولیدکنندگان آب بند 2 تکه را عرضه کرده‌اند. در این صورت در زمان‌های مشکل در آب بند، دیگر نیازی به باز کردن کل مجموعه به جهت تعویض قطعه نبوده است. البته ناگفته نماند که در حال حاضر استفاده از این نوع مکانیکال سیل به آن صورت فراگیر نشده است.

• فیبر و فنر کارتریجی

این نوع آب بند به شکلی طراحی و تولید شده است که همه‌ی قطعات آن در کارخانه بر روی سیل جای‌گذاری می‌شود و این موضوع ضرورت تنظیمات را کاهش داده و فقط لازم است که این دستگاه بر روی سیست مدنظر نصب شود. همچنین ناگفته نماند که اگر چه نصب آب بند نوع کارتریجی پیچیده نیست اما توصیه می‌کنیم که در صورت عدم استفاده از متخصص، حتماً از دفترچه راهنمای این قطعه بهره‌مند شوید.

• آب بند دوتایی

اگر در مواقعی که نیاز به چند عدد سیل باشد و بعبارتی؛ فشار کار افزایش پیدا کند، از این نوع قطعه آب بند بکارگیری می‌شود. در واقع آب بند دوم به صورت پشتیبان عمل کرده و به شکل پشت به پشت یا صورت به صورت به فیبر و فنر اتصال پیدا می‌کند. پر واضح است که این موضوع فشار مایع را تحمل و از نشت جلوگیری خواهد کرد.

عوامل موثر در تعیین بهترین مکانیکال سیل پمپ

طبیعتاً برای اینکه بتوانید از یک سیل مکانیکی مناسب استفاده کنید، باید موارد بااهمیتی را در نظر داشته باشید که ما در ادامه به این موارد اشاره می‌کنیم:

- نوع پمپ. اولین موردی که در این خصوص قابل بررسی است، نوع پمپ نام دارد. در واقع پمپ‌ها در شرایط مختلف بکار گرفته می‌شوند و بنا به نیاز قابل تهیه هستند.

- نوع سیال. ممکن است در حوزه‌ای فعالیت داشته باشید که سیال مورد نظرتان جامد، مایع یا گاز باشد که طبیعتاً بر انتخاب نوع مکانیکال سیل اثرگذار خواهد بود.

- کارکرد آب بند. همانطور که حتماً می‌دانید که این قطعه ممکن است در شرایط خشک عملکرد مناسبی نداشته باشد و در این صورت به سطح حساس صدمه وارد کند. بررسی این موضوع برای انتخاب

گفتنی است که در کنار این موارد بررسی نوع سیال، درجه‌ی حرارت، ویسکوزیته سیال و شرایط کاری نیز دارای اهمیت است. البته در نظر داشته باشید که برای تهیه‌ی نوع دلخواه این قطعه حتماً با کارشناسان باتجربه نیز درخواست مشورت نمایید.

مزایای استفاده از آب بند

همانطور که می‌دانید آب بندها در موقعیت‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند که هر کدام به نا به نیاز از مزیت‌های فوق العاده‌ای برخوردار هستند که ما در ادامه به بهترین آنها اشاره می‌کنیم:

انواع مکانیکال سیل خاصیت خود تمیزکنندگی دارند.

• جلوگیری از نشتی و کاهش اتلاف مایع.

• جلوگیری از آسیب به محیط زیست.

• استفاده از آب بند برای انواع مایعات.

• کاهش ایجاد مشکل در یاتاق‌ها.

• هزینه نگهداری فوق العاده ناچیز.

• تحمل فشار و سرعت بالا.

• کاهش خوردگی به دلیل نشت فواره‌ای.

البته استفاده از این قطعه دارای معایبی نیز هستند که مهم‌ترین آنها عبارتند از:

- هزینه‌های اولیه.

- مشکل در مونتاژ مکانیکال سیل.

- خرابی‌های ناگهانی که سبب نشت شدید می‌شود.

با این حال بکارگیری از انواع آب بندها به خوبی می‌تواند جلوی بسیاری از نشتی‌های بی‌موقع را گرفته که این موضوع هزینه‌ها را کاهش داده و با توجه به اینکه به نیروی انسانی نیز احتیاج چندانی ندارد، می‌توان گفت که استفاده از آن کاملاً بصرفه و ایده‌آل است.

جمع‌بندی

در این مقاله سعی کردیم تا شما عزیزان را با مکانیکال سیل آشنا کنیم تا در صورت نیاز به راحتی بتوانید از آن استفاده نمایید. همانطور که می‌دانید برای جلوگیری از نشت مواد می‌توان از روش‌های مختلف بهره‌مند شد که آب بند مکانیکی یکی از بهترین‌ها در این زمینه است که استفاده از آن دارای مزیت‌های جذابی است که در این مقاله به مهم‌ترین آن‌ها اشاره کردیم.

البته ناگفته نماند که اگر در حال حاضر قصد خرید چنین لوازم و قطعات را دارید، حتماً از مراکز معتبر و مجاز استفاده کنید تا در یک شرایط بهینه و مناسب محصولات دلخواه‌تان را تهیه کنید. گفتنی است که انتخاب انواع مکانیکال سیل از لحاظ طراحی موضوع بااهمیتی است که نیاز به مشاوره و بررسی جدی دارد که طبیعتاً باید از کارشناسان متخصص استفاده نمایید.

حل پدیده کاویتاسیون در پمپ خط لوله

پمپ خط لوله رایج ترین تجهیزاتی است که در حال حاضر در سیستم تحویل روغن استفاده می شود. اما بزرگترین مشکل آن محدوده مکش کم، تولید آسان مقاومت هوا است. در عین حال، اگر تفاوت زیادی بین نرخ جریان واقعی و نرخ جریان نامی در خط لوله وجود داشته باشد، حمل و نقل مخلوط نفت و گاز منجر به طولانی شدن دو برابر زمان حمل و نقل نفت و اتلاف دو برابر انرژی خواهد شد.

پمپ خطی

مخزن موقعیت صفر یک مخزن افقی مدفون در زمین است و پمپ خط لوله روی خط لوله سطحی نصب می شود. هنگام کار، روغن از مخزن افقی زیرزمینی به داخل پمپ کشیده می شود و ارتفاع عمودی محدوده مکش پمپ است. بنزین زمانی که محدوده مکش 20 درجه سانتیگراد از 4.27 متر بیشتر شود شروع به تبخیر می کند و زمانی که دامنه مکش از 4.5 متر بیشتر شود به درستی کار نخواهد کرد.

هنگامی که مکش فشار منفی نفت را منتقل می کند، خط لوله در حالت کار فشار منفی است. هنگامی که فشار باقیمانده در نقطه ای از خط لوله کمتر از فشار بخار اشباع شده در دمای کارکرد روغن باشد، روغن در مقادیر زیادی تبخیر می شود و در نتیجه جریان ناپیوسته یا پدیده قطع جریان ایجاد می شود که همان مقاومت گاز است. هنگامی که مقاومت هوا رخ می دهد، کل سیستم تحویل روغن به درستی کار نمی کند، بنابراین نصب یک سیستم خلاء ضروری است.

پمپ روغن

شناور مارک سبز بدنه پمپ را در کف مخزن غوطه ور می کند، روغن را مستقیماً از طریق پروانه تحت فشار قرار می دهد و روغن را به دستگاه ذخیره سازی روغن مورد نظر فشار می دهد تا انتقال روغن از حالت پرداخت روغن یا موقعیت صفر انجام شود. مخزن به مخزن عمودی. با توجه به تحویل فشار مثبت محصولات نفتی، پمپ شناور جریان بزرگ مقاومت هوا را تولید نمی کند، مشکل محدوده مکش وجود ندارد.

برای حل مشکل فناوری هسته موتور فرورانش یا موتور محافظ، استاتور موتور و روتور بین یک معادل حدود یک قطعه کاغذ A4 و ضخامت روغن از وسط، دو کارکرد دارند: یکی برای خنک کردن موتور. تقریباً تمام موتور فقط در قسمت بیرونی موتور می تواند اجازه دهد مایع از طریق اثر خنک کننده جریان یابد تا عمر موتور تضمین شود. ویژگی های مایع داخلی موتور پمپ روغن شناور، به طوری که عمر موتور دو برابر می شود.

مایع از طریق شکاف بین استاتور و روتور جریان می یابد که به خوبی یاتاقان را روان می کند. مشکلات موتور و بلبرینگ به طور موثر حل شده است، به طوری که پمپ شناور نیازی به تعمیر و نگهداری ندارد، میزان شکست بسیار کم است. عمر مفید تا 10 سال، عمر مفید سه سال.

روش نگهداری و استاندارد کیفی پمپ گریز از مرکز تک مرحله ای

روش تعمیر و نگهداری و استاندارد کیفیت پمپ سانتریفیوژ آب تمیز سری IS، پمپ آب گرم IR، پمپ روغن تک مرحله ای IY، پمپ شیمیایی IH و سایر سری پمپ های گریز از مرکز تک مرحله ای تک مکش

1، پمپ سانتریفیوژ مکش انتهایی

بدنه و پایه پمپ نباید ترک داشته باشد و سطح ریخته گری محفظه گرداب و دیواره داخلی کانال مایع بدنه پمپ باید صاف باشد. هنگامی که ترک ها یا سایر عیوب ریخته گری قابل جوش در قطعاتی که تحت فشار نیستند یافت می شود، آنها را طبق JB/TQ369 "تعمیرات جوشکاری قطعات چدنی برای پمپ" تعمیر کنید.
بدنه پمپ گریز از مرکز پروانه دو مکش و پوشش پمپ در هواپیما، با بازرسی خط کش متر طول نباید از 0.1 میلی متر تجاوز کند، پد مونتاژ با پد کاغذی 0.2 ~ 0.25 میلی متر.

2، نصب بدنه پمپ از سطح تراز

آ. پمپ گریز از مرکز تک مکش: طولی (در امتداد جهت شفت پمپ) 0.05mm/m. عرضی (عمود بر محور پمپ) 0.10mm/m.
ب. پمپ گریز از مرکز دو مکش: طولی و عرضی 0.05 متر بر متر.

3، شفت و آستین پمپ گریز از مرکز تک مرحله ای

1) شفت پمپ نباید دارای خوردگی، ترک و سایر عیوب باشد، در صورت لزوم می توان شفت پمپ را تعمیر یا جایگزین کرد، آزمایش غیر مخرب، تشخیص ترک.
2) زبری سطح ژورنال شفت پمپ: 3.2 جایی که پروانه، آستین و کوپلینگ نصب شده است، 1.6 جایی که بلبرینگ غلتک مونتاژ شده است و 0.8 جایی که بلبرینگ کشویی مونتاژ شده است.
3) ژورنال را در دو یاتاقان به عنوان تکیه گاه بگیرید و خروجی دایره ای شعاعی ژورنال را در قسمت های پروانه مونتاژ، آستین شفت و کوپلینگ با میکرومتر بررسی کنید که نباید بیشتر از 0.03 میلی متر باشد.
4) انحراف مرکز کلید تا خط مرکزی ژورنال نباید بیشتر از 0.06 میلی متر باشد و انحراف نباید بیش از 0.03 میلی متر / 100 میلی متر باشد.
5) پس از پوشیدن کلید، می توان آن را به طور مناسب با توجه به شرایط سایش افزایش داد، اما حداکثر اندازه را می توان تنها یک سطح با توجه به اندازه استاندارد افزایش داد. هنگامی که ساختار و نیرو اجازه می دهد، یک کلید دیگر را می توان در جهت 900 یا 1200 از کلید اصلی باز کرد.
6) پس از فرسودگی ژورنال، می توان آن را با آبکاری، اسپری و یا پوشش ترمیم کرد.
7) مواد آستین شفت باید مطابق نقشه باشد. آستین شفت مجاز به ترک خوردن نیست، سطح دایره بیرونی اجازه ندارد تراخم، تخلخل، شل و سایر عیوب ریخته گری داشته باشد.
8) H8 / h8 یا H9 / h9 باید برای هماهنگی آستین شفت و شفت استفاده شود.

4، پروانه پمپ گریز از مرکز تک مرحله ای

1) سطح پروانه پمپ گریز از مرکز و دیواره داخلی کانال جریان مایع باید تمیز، بدون ماسه چسبنده، سوراخ و کثیفی تمیز شود. اتصال بین سطح فرآوری شده و سطح فرآوری نشده در ورودی کانال جریان باید صاف باشد.
2) پروانه و شفت به طور کلی هماهنگی H7 / h6 را اتخاذ می کنند.
3) پروانه پمپ گریز از مرکز تازه نصب شده باید متعادل استاتیک باشد و وزن نامتعادل تعادل استاتیک نباید از مقدار جدول 6 بیشتر باشد. هنگام استفاده از روش برداشتن وزن از دو طرف پروانه، ضخامت تیغه نباید از 1/3 ضخامت دیواره اصلی بیشتر شود و قسمت برش باید به آرامی به قسمت برش نخورده متصل شود.

‌سلب مسئولیت: مطالب منتشرشده در دسته رپورتاژ آگهی توسط شرکت‌های ثالث تهیه شده اند و جنبه تبلیغاتی یا بیانیه خبری دارند. این مطالب صرفاً بازنشر شده و شهرسخت‌افزار مسئولیتی در قبال صحت محتوای آن ندارد.