Mechanická ucpávka je sestava používaná k utěsnění částí čerpadla, kde hřídel prochází krytem. Dostatečná hustota vzniká silným přitlačením na plochy dvou prvků - rotačního a stacionárního. Díly musí mít vysokou přesnost, toho se dosahuje lapováním a broušením.
Mechanické ucpávky pro čerpadla suchého typu zabraňují vniknutí kapaliny do okolního prostoru au ponorných čerpadel neumožňují vniknutí vody do motoru, čímž se zabrání zkratu. Pro zvýšení přesnosti jsou na jedné hřídeli umístěny dvě těsnění pomocí dielektrika (olejové nebo chladicí hmoty).
Utěsněná sestava může být vyvážená, kazetová nebo dělená. Tlak kapaliny, typ kapaliny a teplota ovlivňují použité tvrdé nebo měkké materiály. Oxid hlinitý, impregnovaný grafit a karbid se staly široce používanými. Jako sekundární těsnění lze použít pryž.
Jak prodloužit životnost
Za zmínku stojí, že takové prvky podléhají rychlému opotřebení a jsou citlivé na životní prostředí, ale přesto jsou nejpřesnější. Většina obtíží při provozu čerpadel je spojena s poruchou jmenovaného zařízení. Životnost se snižuje z mnoha důvodů, například působením abrazivních částic nebo zvýšenými teplotami. Je ovlivněno i nesprávným používáním. Aby mechanické těsnění vydrželo déle, je důležité zvolit složení, které vyhovuje daným úkolům.
Emulze a oleje nejsou vhodné pro pryž, protože není odolná vůči rafinovaným produktům. V tomto případě se pro těsnění používá Viton. Chod nasucho, který způsobuje přehřátí, může poškodit zařízení. Vyžaduje systematické odvětrávání přes nainstalované vývody čerpadla.
Správné nastavení automatizace je obzvláště důležité. Nechybí ani možnost lepení, kdy se letadla po odstávce slepí k sobě nebo se guma připáje na hřídel. Občas hřídelem otočte, abyste zabránili přilepení.
Dvojité těsnění
Typ, materiál a provedení ucpávky závisí na podmínkách, ve kterých práce probíhá, a na vlastnostech čerpaných kapalin. Jednoduché těsnění se používá pro kapaliny, které nejsou výbušné a hořlavé, a také pro výbušné látky kategorií T1, T2 a T3.
Dvojité těsnění se používá pro kapaliny, kdesingle nebude fungovat. Jedná se o látky nebezpečné pro životní prostředí, toxické, žíravé nebo abrazivní látky. Stojí za zmínku, že za obtížných pracovních podmínek vydrží tento design pětkrát déle než ostatní. Jeho vnitřní kovová část je navíc odolná vůči okolním vlivům a termosetové viskózní hmoty rychle těsní bez dalších nákladů.
V souladu s GOST R 52743-2007 se dvojitá mechanická ucpávka používá pro výbušné kapaliny kategorie T4. Poškozené emise, doba používání a náklady na dvojité těsnění jsou konečnou volbou.
Mezi obecné požadavky na mechanické ucpávky stojí za zmínku kompatibilita s podestou a celkovými rozměry čerpadel. Obecná konstrukce by měla umožňovat předchozí režim provozu při nízkém tlaku hmoty v nádrži ve srovnání s utěsněným médiem. Použití dvojitého těsnění eliminuje možnost úniku. Materiál tělesných prvků musí plně odpovídat technologickým charakteristikám kapalin, které mají být přenášeny.
Plynová bariéra
Podobné jako kazeta s dvojitým těsněním, využívající inertní plyn jako chladicí a mazací prostředek a místo proplachování vodním paprskem nebo chladicích kapalin. Tento systém byl vyvinut kvůli skutečnosti, že některé bariérové směsi používané v minulosti nelze použít z důvodu nesplnění aktualizovaných emisních norem.
Těsnění jako plynová bariéra použitíneškodný vzduch nebo dusík, aby se zabránilo úniku látek do životního prostředí a aby byly dodrženy stanovené emisní normy. V situacích vyžadujících zvýšenou spolehlivost nebo při přepravě nebezpečných nebo toxických přípravků by měly být použity konstrukce s dvojitou bariérou pro plyny.
Mimochodem, průměrná cena (mechanické těsnění s plynovou bariérou) je asi 2 tisíce rublů.
Tandem
Používání tandemu pro čerpání látek, jako jsou uhlovodíky, oxid uhelnatý, vinylchloridy a širokou škálu dalších karcinogenních nebo těkavých sloučenin, upravují environmentální a zdravotní předpisy.
Takové zařízení pomáhá předcházet námraze lehkých uhlovodíků a kapalin, které se vyznačují poklesem teploty pod bod mrazu vody. Propanol a methanol jsou typickými příklady formulací, které mají vlastnosti pufru. Tandem také zvyšuje míru spolehlivosti. Když konvenční struktura selže, úkoly údržby převezme externí součást.
Bez posunovače
Pro zachování kontaktu těsnících rovin je nežádoucí posouvat konstrukci podél objímky nebo hřídele. Mezi hlavní výhody stojí za to vyzdvihnout výkon v širokém teplotním rozsahu a absenci potřeby dodatečného těsnění.
Nevýhodou je vylepšení průřezu pro náročné použití.
Posunovač
Aby byl zajištěn kontakt mezi povrchy uzlů, je nutné připojit sekundární mechanickou ucpávku, která se pohybuje podél osy objímky nebo hřídele. Díky této vlastnosti jsou kompenzovány škody na přední rovině zařízení. Mezi jeho výhody patří poměrně nízká cena a široká škála tlačných zařízení, které jsou nabízeny v obchodech v různých konfiguracích a velikostech. Je však třeba poznamenat, že to může vést k poškození manžety korozí a posunutí sekundárního těsnění.
Vyvážená zařízení
Vyvažování těsnění zahrnuje jednoduchou transformaci konstrukce, která snižuje hydraulickou sílu, která uzavírá mechanickou ucpávku hřídele. Vyvážené sestavy se vyznačují menším uvolňováním tepla, nízkým namáháním těsnicích ploch a zvýšeným tlakem. Díky tomu jsou nejlepší volbou pro přepravu přípravků s vysokým tlakem par a špatnou mazivostí.
Nevyvážené prvky
Vyznačují se skvělou kavitační a vyrovnanou stabilitou, nízkým únikem a nízkou cenou. Nevýhodou těchto konstrukcí je dostatečně nízký tlakový stupeň. Pokud dojde k překročení nastavené meze tlaku výsledné výztuže působící na těsnicí části, dojde k vymáčknutí fólie nacházející se mezi povrchy a dílo se vysuší.
Standardní
Příkladem je Grundfos - endtěsnění, která vyžadují montáž a vyrovnání na objímce nebo hřídeli. Navzdory jednoduchému způsobu instalace zařízení je v současné době prioritou snižování nákladů na údržbu, což vede k rozšířenějším konstrukcím kazet.
Interní single
Tento typ mechanické ucpávky Wilo je nejoblíbenější. Je zde možnost snadné výměny za vytvoření vyrovnávacího systému pro splachování, vyvážení tak, aby odolalo zvýšenému tlaku okolí. Doporučeno pro použití s agresivními a neagresivními kapalinami s dostatečnou mazivostí.
Cartridge
Tato kategorie zahrnuje mechanické ucpávky pro čerpadla namontovaná na objímce, včetně pouzdra hřídele a víka ucpávky, které těsně přiléhají k hřídeli. Jejich hlavní výhodou je, že pro jejich instalaci není potřeba používat spojovací prvky. Tyto návrhy snižují možnost chyb při instalaci a snižují provozní náklady.
Externí single
Tato mechanická ucpávka se stává nákladově efektivní alternativou k drahým kovům potřebným k zajištění odolnosti vůči korozi vnitřních těsnění za předpokladu, že agresivní kapalina má vysokou mazací schopnost. Pravda, mezi nevýhodami stojí za zmínku náchylnost k hydraulickému tlaku a vliv rázů, proto mají těsnění tohoto typu malé tlakové limity.
