Поширені типи механічних ущільнень

Механічне ущільнення, також відоме як торцеве ущільнення, є широко використовуваним ущільнювальним пристроєм для обладнання з обертовими валами, такого як насоси, компресори та реакційні котли. Класифікуючись за структурою, умовами роботи та матеріалами, воно в основному поділяється на такі категорії, щоб відповідати вимогам різних промислових сценаріїв.

I. Класифікація за структурною формою

Одностороннє механічне ущільнення

Це найпростіший та найширше застосовуваний тип, що складається з пари ущільнювальних поверхонь (обертове кільце + нерухоме кільце). Він має просту структуру, низьку вартість та зручне обслуговування, застосовується для робочих умов із середнім тиском ≤1,6 МПа, температурою від -20℃ до 150℃, неагресивних та безчастинкових середовищ, включаючи звичайні насоси для чистої води та насоси для мастильних масел. Його недоліком є ​​відносно низька надійність ущільнення, що робить його непридатним для легкозаймистих, вибухонебезпечних, високотоксичних та летких середовищ.

Двостороннє механічне ущільнення

Складаючись з двох пар ущільнювальних поверхонь, він утворює герметичну порожнину між двома торцевими поверхнями, куди може вводитися бар'єрна рідина, така як чиста вода та мастило, для охолодження, змащування та буферизації. Він поділяється на збалансовані та незбалансовані типи, що підходять для високого тиску (≤4,0 МПа), широкого діапазону температур (-40℃~250℃), токсичних, легкозаймистих, високоагресивних або злегка твердих середовищ, таких як хімічні насоси, високотемпературні насоси та насоси для подачі агресивних середовищ. Він має стабільну герметичність та високу безпеку, ефективно запобігаючи витоку середовища.

Збалансоване механічне ущільнення

Його структурна конструкція врівноважує середній тиск, що діє на ущільнювальні поверхні, зменшуючи знос поверхонь та подовжуючи термін служби. Він ідеально підходить для умов високого тиску (≥1,6 МПа), особливо для сценаріїв з низьков'язкими середовищами та різкими коливаннями тиску, такими як відцентрові насоси та компресори високого тиску. Порівняно з незбалансованими ущільненнями, збалансовані механічні ущільнення мають рівномірний питомий тиск на поверхні, більшу зносостійкість та менший ризик спікання поверхні та протікання.

Незбалансоване механічне ущільнення

Середній тиск на ущільнювальних поверхнях залишається незбалансованим, що призводить до високого питомого тиску на поверхні. Завдяки простішій конструкції та нижчій вартості, він застосовується в умовах низького тиску (≤1,6 МПа) з високов'язкими та безчастинковими середовищами, такими як звичайні шестеренні насоси та невеликі відцентрові насоси. Він швидко зношується, має короткий термін служби та не може використовуватися в середовищах з високим тиском та високою температурою.

Картриджне механічне ущільнення

Усі компоненти, включаючи обертове кільце, стаціонарне кільце, пружину та ущільнювальне кільце, інтегровані в одне ціле. Попередньо зібрані та налагоджені перед доставкою, вони можуть бути встановлені на місці без окремого налаштування. Вони підходять для стандартизованого обладнання, серійного монтажу та об'єктів з поганими умовами обслуговування, таких як великі хімічні установки та насоси масового виробництва. Вони відрізняються легким монтажем, високою точністю, меншою кількістю помилок складання та спрощеним обслуговуванням.

II. Класифікація за адаптивністю до умов праці

Високотемпературне механічне ущільнення

Виготовлений з високотемпературних матеріалів, включаючи карбід кремнію, нітрид кремнію та твердий сплав, а також з термостійких ущільнювальних кілець, таких як гнучкий графіт та металеві сильфони, він витримує температури від 250℃ до 500℃. Він використовується для обладнання для транспортування високотемпературних середовищ, включаючи парові насоси та перемішувальні вали високотемпературних реакційних котлів. Необхідні відповідні системи охолодження, щоб уникнути спікання та стирання ущільнювальних поверхонь, спричинених надмірним нагріванням.

Низькотемпературне механічне ущільнення

Завдяки використанню кріогенно-стійких матеріалів та ущільнювальних кілець, таких як PTFE та низькотемпературна гума, він адаптується до наднизьких температур від -40℃ до -196℃. Застосовується для обладнання для подачі кріогенних середовищ, включаючи рідкий азот, рідкий кисень та низькотемпературний етиленгліколь. Слід звернути увагу на запобігання утворенню інею та льоду на ущільнювальних поверхнях, що може погіршити герметичність.

Корозійностійке механічне ущільнення

Його обертові та нерухомі кільця виготовлені з корозійностійких матеріалів, таких як карбід кремнію, кераміка та хастеллой, тоді як ущільнювальні кільця виготовлені з PTFE та фторкаучуку. Вони працюють із сильнокислими, лужними та окислювальними середовищами, такими як кислотно-лужні насоси та гальванічні насоси для очищення стічних вод у хімічній промисловості. Необхідно вибирати відповідні матеріали відповідно до властивостей середовища, щоб уникнути пошкодження герметичності, спричиненого корозією матеріалу.

Механічне ущільнення для твердих частинок

Виготовлений зі зносостійких матеріалів, таких як твердий сплав і карбід кремнію, і оснащений пристроями для промивання частинок, він запобігає потраплянню твердих частинок на ущільнювальні поверхні та викликанню подряпин і стирання. Він підходить для середовищ, що містять пісок і домішки, включаючи каналізаційні насоси, насоси для шахтних відходів і шламові насоси.