Kio estaspumpŝafta sigelo?
Ŝaftaj sigeloj malhelpas likvaĵon eskapi el rotacianta aŭ tien-kaj-reen-mova ŝafto. Ĉi tio gravas por ĉiuj pumpiloj kaj en la kazo de centrifugaj pumpiloj pluraj sigelaj opcioj estos haveblaj: pakumoj, lipsigeloj, kaj ĉiuj specoj de mekanikaj sigeloj - unuopaj, duoblaj kaj tandemaj inkluzive de kartoĉaj sigeloj. Rotaciaj pozitivaj delokiĝaj pumpiloj kiel ilarpumpiloj kaj paletpumpiloj estas haveblaj kun pakumoj, lipsigeloj kaj mekanikaj sigelaranĝoj. Tien-kaj-reen-pumpiloj prezentas malsamajn sigelajn problemojn kaj kutime dependas de lipsigeloj aŭ pakumoj. Kelkaj dezajnoj, kiel magnetaj transmisiaj pumpiloj, diafragmaj pumpiloj aŭ peristaltaj pumpiloj, ne postulas ŝaftajn sigelojn. Ĉi tiuj tiel nomataj "sensigelaj" pumpiloj inkluzivas senmovajn sigelojn por malhelpi likvan elfluon.
Kiuj estas la ĉefaj tipoj de pumpŝaftaj sigeloj?
Pakado
Pakumo (ankaŭ konata kiel ŝaftopakumo aŭ glandopakumo) konsistas el mola materialo, kiu ofte estas plektita aŭ formita en ringojn. Ĉi tio estas premita en kameron ĉirkaŭ la transmisia ŝafto nomata la ŝtopskatolo por krei sigelon (Figuro 1). Normale, kunpremo estas aplikata akse al la pakumo, sed ĝi ankaŭ povas esti aplikata radiale per hidraŭlika medio.
Tradicie, pakado estis farita el ledo, ŝnuro aŭ lino, sed nun kutime konsistas el inertaj materialoj kiel ekzemple vastigita PTFE, kunpremita grafito kaj granulaj elastomeroj. Pakado estas ekonomia kaj ofte uzata por dikaj, malfacile sigeleblaj likvaĵoj kiel rezinoj, gudro aŭ gluaĵoj. Tamen, ĝi estas malbona sigela metodo por maldikaj likvaĵoj, precipe ĉe pli altaj premoj. Pakado malofte paneas katastrofe, kaj ĝi povas esti rapide anstataŭigita dum planitaj haltigoj.
Pakumaj sigeloj bezonas lubrikadon por eviti la amasiĝon de frikcia varmo. Ĉi tion kutime provizas la pumpita likvaĵo mem, kiu emas iomete liki tra la pakuma materialo. Ĉi tio povas esti malpura kaj, en la kazo de korodaj, brulemaj aŭ toksaj likvaĵoj, ĝi ofte estas neakceptebla. En ĉi tiuj kazoj, sekura, ekstera lubrikaĵo povas esti aplikita. Pakumo ne taŭgas por sigelado de pumpiloj uzataj por likvaĵoj enhavantaj abraziajn partiklojn. Solidoj povas eniĝi en la pakuman materialon kaj tio povas tiam difekti la pumpŝafton aŭ la muron de la pakumo.
Lipfokoj
Lipsigeloj, ankaŭ konataj kiel radialaj ŝaftosigeloj, estas simple cirklaj elastomeraj elementoj, kiuj estas tenataj kontraŭ la transmisia ŝafto per rigida ekstera enfermaĵo (Figuro 2). La sigelo rezultas de la frikcia kontakto inter la "lipo" kaj la ŝafto, kaj ĉi tio ofte estas plifortigita per risorto. Lipsigeloj estas oftaj tra la hidraŭlika industrio kaj troveblas sur pumpiloj, hidraŭlikaj motoroj kaj aktuatoroj. Ili ofte provizas duarangan, rezervan sigelon por aliaj sigelaj sistemoj, kiel ekzemple mekanikaj sigeloj. Lipsigeloj ĝenerale estas limigitaj al malaltaj premoj kaj ankaŭ estas malbonaj por maldikaj, ne-lubrikaj likvaĵoj. Multnombraj lipsigelaj sistemoj estis sukcese aplikitaj kontraŭ diversaj viskozaj, ne-abraziaj likvaĵoj. Lipsigeloj ne taŭgas por uzo kun iuj ajn abraziaj likvaĵoj aŭ fluidoj enhavantaj solidojn, ĉar ili estas sentemaj al eluziĝo kaj ajna eta difekto povas konduki al fiasko.
Mekanikaj sigeloj
Mekanikaj sigeloj esence konsistas el unu aŭ pluraj paroj de optike plataj, tre poluritaj surfacoj, unu senmova en la enfermaĵo kaj unu rotacianta, konektitaj al la transmisia ŝafto (Figuro 3). La surfacoj bezonas lubrikadon, ĉu per la pumpita likvaĵo mem aŭ per bariero-fluido. Efektive, la sigelsurfacoj estas en kontakto nur kiam la pumpilo estas ripozanta. Dum uzo, la lubrika likvaĵo provizas maldikan, hidrodinamikan filmon inter la kontraŭaj sigelsurfacoj, reduktante eluziĝon kaj helpante varmodisradiadon.
Mekanikaj sigeloj povas pritrakti vastan gamon da likvaĵoj, viskozecoj, premoj kaj temperaturoj. Tamen, mekanika sigelo ne devus funkcii seke. Ŝlosila avantaĝo de mekanikaj sigelsistemoj estas, ke la transmisia ŝafto kaj enfermaĵo ne estas parto de la sigela mekanismo (kiel estas la kazo kun pakumaj kaj lipsigeloj) kaj tial ne estas eluzeblaj.
Duoblaj sigeloj
Duoblaj sigeloj uzas du mekanikajn sigelojn poziciigitajn dors-al-dorse (Figuro 4). La spaco interna al la du aroj de sigelsurfacoj povas esti hidraŭlike premizita per barillikvaĵo, tiel ke la filmo sur la sigelsurfacoj necesa por lubrikado estos la barillikvaĵo kaj ne la pumpita medio. La barillikvaĵo ankaŭ devas esti kongrua kun la pumpita medio. Duoblaj sigeloj estas pli kompleksaj por funkciigi pro la bezono de premadigo kaj estas tipe uzataj nur kiam necesas protekti personaron, eksterajn komponantojn kaj la ĉirkaŭan medion kontraŭ danĝeraj, toksaj aŭ brulemaj likvaĵoj.
Tandemaj fokoj
Tandemaj sigeloj similas al duoblaj sigeloj, sed la du aroj de mekanikaj sigeloj frontas en la sama direkto anstataŭ dorso-kontraŭ-dorso. Nur la produktoflanka sigelo rotacias en la pumpita fluido, sed elfluado trans la sigelsurfacojn fine poluas la barillubrikaĵon. Tio havas konsekvencojn por la atmosferaflanka sigelo kaj la ĉirkaŭa medio.
Kartoĉaj sigeloj
Kartoĉa sigelo estas antaŭkunmetita pakaĵo de mekanikaj sigelkomponentoj. Kartoĉa konstruo forigas instalajn problemojn kiel ekzemple la bezonon mezuri kaj agordi risortkunpremon. Sigelsurfacoj ankaŭ estas protektitaj kontraŭ difekto dum instalado. Laŭ dezajno, kartoĉa sigelo povas esti unuopa, duobla aŭ tandema konfiguracio enhavita ene de glando kaj konstruita sur maniko.
Gasaj bariersigeloj.
Temas pri duoblaj sidlokoj desegnitaj por esti premizitaj uzante inertan gason kiel barilon, anstataŭigante la tradician lubrikan likvaĵon. La sigelsurfacoj povas esti apartigitaj aŭ tenataj en loza kontakto dum funkciado per alĝustigo de la gaspremo. Malgranda kvanto da gaso povas eskapi en la produkton kaj atmosferon.
Resumo
Ŝaftaj sigeloj malhelpas likvaĵon eskapi el la rotacianta aŭ reciproka ŝafto de pumpilo. Ofte pluraj sigelaj opcioj estos haveblaj: pakumoj, lipsigeloj, kaj diversaj specoj de mekanikaj sigeloj - unuopaj, duoblaj kaj tandemaj inkluzive de kartoĉaj sigeloj.
Afiŝtempo: 18-a de majo 2023