メカニカルシールの知識と動作原理

1. 機械式シールの知識:メカニカルシールの動作原理

メカニカルシール流体圧力と補償機構の弾性力(または磁力)の作用下で嵌合を維持するために、シャフトに対して比較的垂直にスライドする1対または数対の端面に依存し、補助シールを備えたシャフトシール装置です。漏れ防止を実現します。

2. メカニカルシールの一般的な材質の選定

精製水;常温;(動的) 9CR18、1CR13 表面コバルト クロム タングステン、鋳鉄。(静的) 含浸樹脂グラファイト、青銅、フェノール樹脂。

河川水(沈殿物を含む)。常温;(動的) 炭化タングステン、(静的) 炭化タングステン

海水。常温;(動的) 炭化タングステン、1CR13 クラッド コバルト クロム タングステン、鋳鉄。(静的) 含浸樹脂グラファイト、タングステンカーバイド、サーメット。

過熱水100度。(動的) 炭化タングステン、1CR13 表面コバルト クロム タングステン、鋳鉄。(静的) 含浸樹脂グラファイト、タングステンカーバイド、サーメット。

ガソリン、潤滑油、液体炭化水素。常温;(動的) 炭化タングステン、1CR13 表面コバルト クロム タングステン、鋳鉄。(静的) 含浸樹脂または錫アンチモン合金グラファイト、フェノール樹脂。

ガソリン、潤滑油、液体炭化水素。100度。(動的) 炭化タングステン、1CR13 表面コバルト クロム タングステン。(静的) 含浸青銅または樹脂グラファイト。

ガソリン、潤滑油、液体炭化水素。粒子を含む。(動的) 炭化タングステン。(静的) 炭化タングステン。

3. の種類と用途シーリング材

 シール材 シール性能の要件を満たす必要があります。シールする媒体や装置の使用条件が異なるため、シール材にも異なる適応性が求められます。シーリング材の要件は一般に次のとおりです。

1) 材料の密度が高く、メディアが漏れにくい。

2) 適切な機械的強度と硬度を有する。

3) 圧縮性と弾性が良好で、永久変形が小さい。

4) 高温でも軟化したり分解したりせず、低温でも硬化したり亀裂が生じたりしません。

5)耐食性に優れ、酸、アルカリ、油などの媒体中で長期間使用できます。体積や硬度の変化が少なく、金属表面に付着しないため、

6) 摩擦係数が小さく、耐摩耗性に優れています。

7) と組み合わせられる柔軟性があります。シール面;

8) 優れた耐老化性と耐久性。

9) 加工や製造が便利で、材料が安価で入手しやすい。

ゴム最も一般的に使用されているシーリング材です。ゴムに加えて、他の適切なシーリング材料には、グラファイト、ポリテトラフルオロエチレン、およびさまざまなシーラントが含まれます。

4. メカニカルシールの取り付けと使用に関する技術的事項

1)。機器の回転シャフトの半径方向の振れは 0.04 mm 以下である必要があり、軸方向の動きは 0.1 mm を超えてはなりません。

2) 機器のシール部分は、取り付け中は清潔に保ち、シール部分に不純物や塵が持ち込まれないように、シール部分を洗浄し、シール端面を無傷にしておく必要があります。

3)。メカニカルシールへの摩擦による損傷やシールの破損を避けるため、取り付け中にぶつけたりぶつけたりすることは固く禁じられています。

4) 取り付け中、スムーズな取り付けを確保するために、シールと接触する表面にきれいな機械油の層を塗布する必要があります。

5) スタティック リング グランドを取り付けるときは、スタティック リングの端面と軸線の間の垂直性を確保するために、締め付けネジに均等な応力を加える必要があります。

6) 取り付け後、可動リングを手で押して、可動リングがシャフト上で柔軟に動き、ある程度の弾性を持たせます。

7) 取り付け後、回転軸を手で回してください。回転軸が重く感じられないように注意してください。

8) 乾燥摩擦やシールの破損を防ぐために、装置には操作前に媒体を充填する必要があります。

9) 結晶化しやすい粒状媒体の場合、媒体温度が 80℃を超える場合は、対応するフラッシング、濾過、および冷却措置を講じる必要があります。各種補機類のメカニカルシールの関連規格をご参照ください。

10)。取り付け中、きれいな機械油の層を、部品と接触する表面に塗布する必要があります。シール。オイルの侵入による O リングの膨張や、劣化の促進によるシールの早期シールを引き起こすことを避けるために、さまざまな補助シール材料に応じた機械油の選択には特別な注意を払う必要があります。無効。

5. メカニカルシャフトシールの 3 つのシールポイントと、これら 3 つのシールポイントのシール原理は何ですか?

シール可動リングと静止リングの間は弾性要素 (スプリング、ベローズなど) に依存しており、シール液相対移動する可動リングと静止リングの接触面(端面)に適切な押圧力(比率)を発生させるための圧力。圧力により、2 つの滑らかで真っ直ぐな端面がぴったりとフィットします。非常に薄い液膜が端面間に維持され、シール効果が得られます。この膜は液体の動圧と静圧を持ち、圧力の平衡と端面の潤滑の役割を果たします。両端面が高度に平滑で真直である必要があるのは、端面にぴったりとフィットし、比圧力を均一にするためです。相対回転シールです。

6. メカニカルシールメカニカルシール技術の知識と種類

現在、様々な新作がメカニカルシール新しい材料やプロセスを使用する技術は急速に進歩しています。新たに以下のようなものがありますメカニカルシールテクノロジー。シール面溝シーリング技術近年ではメカニカルシールのシール端面に静水圧や動圧効果を得るために様々な流路溝が開けられ、現在も更新され続けています。ゼロ漏れシール技術 以前は、接触式および非接触式メカニカルシールではゼロ漏れ (または漏れなし) を達成できないと常に考えられていました。イスラエルは、スロット付きシール技術を使用して、漏れゼロの非接触機械端面シールの新しいコンセプトを提案しており、これは原子力発電所の潤滑油ポンプに使用されています。ドライランニングガスシール技術 このタイプのシールは、ガスシールにスロットシール技術を使用しています。上流ポンピング シーリング技術は、シーリング表面の流れ溝を使用して、少量の漏洩流体を下流から上流にポンプで送り返します。上記タイプのシールの構造上の特徴は、浅い溝を使用しており、膜厚や流路溝の深さがいずれもミクロンレベルであることです。また、潤滑溝、半径方向のシールダム、円周方向のシール堰を使用して、シール部分と耐荷重部分を形成します。溝付シールは平坦シールと溝付ベアリングを組み合わせたものとも言えます。その利点は、漏れが少ない (または漏れがない)、膜厚が厚い、接触摩擦がない、消費電力と発熱が低いことです。熱流体力学的シール技術は、さまざまな深いシール表面の流れ溝を使用して局所的な熱変形を引き起こし、流体力学的くさび効果を生み出します。流体力学的圧力支持能力を備えたこの種のシールは、熱流体力学的ウェッジシールと呼ばれます。

ベローズシール技術は、成形金属ベローズと溶接金属ベローズメカニカルシール技術に分けられます。

マルチエンドシール技術は、ダブルシール技術、中間リングシール技術、マルチシール技術に分かれています。その他、平行面シール技術、モニタリングシール技術、複合シール技術などがあります。

7. メカニカルシール知識、メカニカルシールのフラッシングスキームと特性

フラッシングの目的は、不純物の蓄積防止、エアバッグの発生防止、潤滑の維持・向上などです。フラッシング液の温度が低い場合には、冷却効果もあります。主な洗浄方法は以下のとおりです。

1. 内部フラッシング

1. ポジティブな洗浄

(1) 特徴: 動作ホストの密封媒体を使用して、ポンプの出口端からパイプラインを介して密封チャンバーに導入します。

(2) 用途:洗浄液に使用します。P1はPより若干大きいです。温度が高い場合や不純物が存在する場合には、配管に冷却器やフィルターなどを設置することができます。

2.逆洗

(1) 特徴: 作動ホストの封入媒体はポンプ出口端から封入室に導入され、フラッシング後パイプラインを通ってポンプ入口に戻ります。

(2) 用途:洗浄液に使用し、Pが入ります。 3.フルフラッシュ

(1) 特徴: 動作ホストの密封媒体は、ポンプの出口端からパイプラインを通じて密封室に導入され、フラッシング後にパイプラインを通じてポンプ入口に戻ります。

(2) 用途: 冷却効果は最初の 2 つよりも優れており、洗浄液に使用され、P1 が P in および P out に近い場合に使用されます。

メカニカルシール

2. 外部洗浄

特長:密閉媒体と適合する外部システムからの清浄な流体をシールキャビティに導入し、フラッシングを行います。

用途: 外部フラッシング流体の圧力は、密閉媒体よりも 0.05 ~ 0.1MPA 高くする必要があります。媒体が高温である場合や固体粒子が存在する場合に適しています。フラッシング流体の流量は、熱が確実に除去されるようにする必要があり、また、シールの浸食を引き起こすことなくフラッシングのニーズを満たさなければなりません。このためには、シールチャンバーの圧力とフラッシング流量を制御する必要があります。一般に、きれいなフラッシング液の流量は 5M/S 未満である必要があります。粒子を含むスラリー液は3M/S以下でなければなりません。上記の流量値を達成するには、フラッシング流体とシールキャビティの圧力差が <0.5MPA、一般に 0.05 ~ 0.1MPA、両端メカニカルシールの場合は 0.1 ~ 0.2MPa である必要があります。フラッシング液がシールキャビティに出入りするためのオリフィスの位置は、シール端面の周囲、かつ可動リング側に近い位置に設定する必要があります。不均一な冷却による温度差によるグラファイトリングの侵食や変形、不純物の蓄積やコーキングなどを防ぐために、接線方向導入や多点フラッシングを使用できます。必要に応じて、フラッシング流体として熱水または蒸気を使用できます。


投稿日時: 2023 年 10 月 31 日