Aký typ tesnenia hriadeľa sa zvyčajne používa v čerpadlách série SLW

Horizontálne jednostupňové odstredivé čerpadlo s koncovým nasávaním série SLW je ťahúňom pri manipulácii s priemyselnými kvapalinami a jeho dlhodobá stabilita a spoľahlivosť kriticky závisí od tesnenia hriadeľa. Tento komponent určuje schopnosť čerpadla fungovať bez únikov, čím zabezpečuje účinnosť a bezpečnosť systému. Pre sériu SLW je najčastejšie používanou a profesionálne oceňovanou hriadeľovou upchávkou kazetová mechanická upchávka.

I. Mechanická upchávka: Štandard pre čerpadlá série SLW

Čerpadlá série SLW sú navrhnuté v prísnom súlade s medzinárodnými normami (napríklad ISO 2858). V súčasnom dizajne priemyselných čerpadiel sa mechanická upchávka stala štandardnou a preferovanou metódou tesnenia. Tento posun je poháňaný potrebou prekonať bežné problémy spojené s tradičným upchávkovým tesnením, ako je vysoká miera netesnosti, časté nároky na údržbu a vážne opotrebovanie manžety hriadeľa.

Mechanická upchávka je vysoko skonštruované zariadenie. Je to v podstate kvapalinový tesniaci mechanizmus pozostávajúci z aspoň jedného páru koncových plôch, ktoré sú kolmé na os otáčania. Tieto čelá udržiavajú kontakt a relatívny posuvný pohyb, držaný pohromade tlakom tekutiny, silou kompenzačného mechanizmu (ako pružina alebo vlnovec) a pomocou sekundárnych tesnení.

II. Štrukturálne výhody kazetového mechanického tesnenia

Čerpadlá SLW využívajú prevažne mechanickú upchávku typu Cartridge. Táto štruktúra ponúka zreteľné profesionálne výhody oproti komponentovým tesneniam (bez kazety):

1. Predmontáž a presnosť inštalácie

Kazetová upchávka je zmontovaná v továrni ako kompletná jednotka, integrujúca rotačný krúžok, stacionárny krúžok, pružiny, puzdro hriadeľa a sekundárne tesnenia. Táto predmontáž eliminuje potrebu zložitých meraní a úprav v teréne. Inštalácia zahŕňa jednoduché nasunutie celej utesnenej jednotky na hriadeľ čerpadla a jej zaistenie na mieste. Tento proces drasticky zjednodušuje údržbu, rozhodujúcim spôsobom zabezpečuje presnú kolmosť a kompresiu dynamických a stacionárnych plôch – faktor kritický pre zabránenie predčasnému zlyhaniu v dôsledku chyby inštalácie. Prezentácia týchto hodnotných a presných informácií o inštalácii zvyšuje profesionálny charakter obsahu webovej stránky.

2. Výber materiálu trecej plochy

Séria SLW zahŕňa varianty ako SLWH (chemické čerpadlo) a SLWY (olejové čerpadlo), ktoré si vyžadujú prispôsobené materiály trecích plôch. Materiály mechanickej upchávky musia byť špecificky zvolené tak, aby vyhovovali čerpanému médiu. Bežné dvojice materiálov zahŕňajú:

• Karbid kremíka vs. karbid kremíka (SiC/SiC): Ideálne pre médiá s vysokou tvrdosťou, vysokou abrazivitou alebo vysokým tlakom. Ponúka výnimočnú odolnosť proti opotrebovaniu a chemickú inertnosť.

• Karbid volfrámu verzus karbid volfrámu (TC/TC): Vhodné pre stredne ťažké až ťažké aplikácie, známy svojou vysokou pevnosťou a dobrou tepelnou vodivosťou.

• Grafit verzus karbid kremíka (Grafit/SiC): Zvyčajne sa používa pre bežné kvapaliny na vodnej báze alebo neabrazívne kvapaliny, ktoré využívajú samomazacie vlastnosti grafitu.

Výber správneho materiálu je životne dôležitý pre spoľahlivosť tesnenia v špecifických prevádzkových podmienkach, čo podčiarkuje technickú všestrannosť čerpadla SLW.

III. Tlak v tesniacej komore a plány preplachovania

Konštrukcia tesniacej komory čerpadla SLW a prostredie čerpaného média sú kritickými faktormi, ktoré riadia životnosť upchávky.

1. Vyrovnávanie tlaku a izolácia médií

Mechanické upchávky často využívajú tlakovo vyvážený dizajn. Tento mechanizmus znižuje uzatváraciu silu (alebo čelné zaťaženie) pôsobiacu na tesniace plochy, čo následne minimalizuje trecie teplo a predlžuje životnosť tesnenia. Okrem toho musí dizajn tesniacej komory SLW vyhovovať priemyselným normám, ako sú tie, ktoré sú odvodené z plánov API, aby sa implementovali potrebné schémy preplachovania alebo ochladzovania.

2. Aplikácia typických plánov preplachovania

Pre štandardné čerpadlá SLW, ktoré čerpajú čistú vodu alebo zdravotne nezávadné médiá (napr. v cirkulačných aplikáciách), je bežné jednoduché vnútorné preplachovanie recirkuláciou (podobné API Plan 11). To zahŕňa odklonenie malého prúdu vysokotlakovej kvapaliny z výtlaku čerpadla cez reštrikciu alebo chladič späť do tesniacej komory na mazanie a chladenie trecích plôch.

Pre chemické čerpadlá SLWH, ktoré manipulujú s horúcimi, prchavými alebo toxickými médiami, sú potrebné komplexnejšie systémy. To si často vyžaduje externé vstrekovanie čistej kvapaliny (podobne ako plán API 32) alebo konfiguráciu dvojitého tesnenia s bariérovou kvapalinou. Dvojité upchávky používajú izolačnú kvapalinu na vytvorenie filmu medzi tesniacimi plochami s cieľom dosiahnuť „nulové emisie“ a zabrániť čerpanému médiu dostať sa do okolia alebo do ložiskového telesa.

IV. Údržba a riadenie životného cyklu

Štruktúra „zadného vyťahovania“ pumpy SLW je dokonale doplnená kazetovou mechanickou upchávkou. Táto konštrukcia umožňuje personálu údržby vymeniť tesnenie bez odpojenia krytu čerpadla alebo potrubia. Jednoduchým odstránením zostavy motora, spojky a rámu ložiska je možné vytiahnuť celé tesnenie. Tento dizajn výrazne minimalizuje prestoje.

Pravidelná kontrola je základom riadenia životného cyklu tesnenia. Odborníci by sa mali zamerať na monitorovanie:

• Miera úniku: Očakáva sa, že mechanická upchávka bude vykazovať malé množstvo „pary“ alebo „vlhkosti“, ale nepretržitý prúd kvapiek je neprijateľný. Zvýšené signály úniku čelia opotrebovaniu alebo degradácii sekundárnych tesnení.

• Teplota: Monitorovanie teploty tesniacej komory pomocou infračervenej pištole alebo inštalovaných snímačov je kľúčové. Abnormálny nárast teploty často naznačuje nedostatočné mazanie, zlyhanie splachovania alebo nadmerný tlak na tvár.

• Vibrácie: Porucha tesnenia môže viesť k nevyváženosti rotora, čo spôsobí nadmerné vibrácie.