Mechanická upchávka je zostava používaná na utesnenie častí čerpadla, kde hriadeľ prechádza cez kryt. Dostatočná hustota sa vytvára silným tlakom na povrchy dvoch prvkov - rotujúceho a stacionárneho. Diely musia mať vysokú presnosť, dosahuje sa lapovaním a brúsením.
Mechanické upchávky pre čerpadlá suchého typu zabraňujú vniknutiu kvapaliny do okolitého priestoru a v prípade ponorných čerpadiel neumožňujú vniknutie vody do motora, čím sa zabráni skratu. Na zvýšenie presnosti sú na jednom hriadeli umiestnené dve tesnenia pomocou dielektrika (olej alebo chladiaca hmota).
Utesnená zostava môže byť vyvážená, kazetová alebo delená. Tlak kvapaliny, typ a teplota kvapaliny ovplyvňujú použité tvrdé alebo mäkké materiály. Oxid hlinitý, impregnovaný grafit a karbid sa stali široko používanými. Ako sekundárne tesnenie je možné použiť gumu.
Ako predĺžiť životnosť
Za zmienku stojí, že takéto prvky podliehajú rýchlemu opotrebovaniu a sú citlivé na životné prostredie, no napriek tomu sú najpresnejšie. Väčšina ťažkostí pri prevádzke čerpadiel je spojená s poruchou menovaného zariadenia. Životnosť sa znižuje z mnohých dôvodov, napríklad v dôsledku pôsobenia abrazívnych častíc alebo zvýšených teplôt. Ovplyvňuje to aj nesprávne používanie. Aby mechanické tesnenie vydržalo dlhšie, je dôležité zvoliť zloženie, ktoré vyhovuje úlohám.
Emulzie a oleje nie sú vhodné pre gumu, pretože nie je odolná voči rafinovaným produktom. V tomto prípade sa na tesnenie používa Viton. Chod nasucho, ktorý spôsobuje prehriatie, môže poškodiť zariadenie. Vyžaduje systematické odvetrávanie cez inštalované vývody čerpadla.
Správne nastavenie automatizácie je obzvlášť dôležité. Nechýba ani možnosť lepenia, pri ktorom sa hoblíky po prestojoch zlepia alebo sa guma prispájkuje k hriadeľu. Hriadeľom občas otočte, aby ste zabránili prilepeniu.
Dvojitá pečať
Typ, materiál a prevedenie upchávky závisí od podmienok, v ktorých práca prebieha, a od vlastností čerpaných kvapalín. Jednoduché tesnenie sa používa pre kvapaliny, ktoré nie sú výbušné a horľavé, ako aj pre výbušné látky kategórie T1, T2 a T3.
Dvojité tesnenie sa používa pre kvapaliny, kdesingle nebude fungovať. Ide o environmentálne nebezpečné, toxické, žieravé alebo abrazívne látky. Stojí za zmienku, že v ťažkých pracovných podmienkach tento dizajn trvá päťkrát dlhšie ako ostatné. Jeho vnútorná kovová časť je navyše odolná voči vplyvom prostredia a termosetové, viskózne hmoty rýchlo tesnia bez dodatočných nákladov.
V súlade s GOST R 52743-2007 sa pre výbušné kvapaliny kategórie T4 používa dvojitá mechanická upchávka. Poškodené emisie, doba používania a náklady na dvojité tesnenie sú konečnou voľbou.
Zo všeobecných požiadaviek na mechanické upchávky stojí za zmienku kompatibilita s podestou a celkovými rozmermi čerpadiel. Všeobecná konštrukcia by mala zabezpečovať predchádzajúci režim prevádzky pri nízkom tlaku hmoty v nádrži v porovnaní s utesneným médiom. Použitie dvojitého tesnenia eliminuje možnosť úniku. Materiál prvkov karosérie musí plne vyhovovať technologickým charakteristikám kvapalín, ktoré sa majú prenášať.
Plynová bariéra
Podobné ako kazeta s dvojitým tesnením, ktorá používa inertný plyn ako chladiaci a mazací prostriedok a namiesto preplachovania vodným lúčom alebo chladiva. Tento systém bol vyvinutý z dôvodu, že niektoré bariérové zlúčeniny používané v minulosti nemožno použiť z dôvodu nedodržania aktualizovaných emisných noriem.
Tesnenia ako plynová bariéra na použitieneškodný vzduch alebo dusík, aby sa zabránilo úniku látok do životného prostredia a aby boli dodržané stanovené emisné normy. V situáciách vyžadujúcich zvýšenú spoľahlivosť alebo pri preprave nebezpečných alebo toxických prípravkov by sa mali použiť konštrukcie s dvojitou bariérou pre plyny.
Mimochodom, priemerná cena (mechanické tesnenie s plynovou bariérou) je asi 2 tisíc rubľov.
Tandem
Používanie tandemu na čerpanie látok, ako sú uhľovodíky, oxid uhoľnatý, vinylchloridy a široké spektrum iných karcinogénnych alebo prchavých zlúčenín, upravujú environmentálne a zdravotné predpisy.
Takéto zariadenie pomáha predchádzať námraze ľahkých uhľovodíkov a kvapalín, ktoré sa vyznačujú poklesom teploty pod bod mrazu vody. Propanol a metanol sú typickými príkladmi formulácií, ktoré majú vlastnosti pufra. Tandem tiež zvyšuje stupeň spoľahlivosti. Keď konvenčná štruktúra zlyhá, úlohy údržby prevezme externý komponent.
Bez posúvača
Na udržanie kontaktu tesniacich rovín je nežiaduce posúvať konštrukciu pozdĺž objímky alebo hriadeľa. Medzi hlavné výhody stojí za to vyzdvihnúť výkon v širokom rozsahu teplôt a absenciu potreby dodatočného tesnenia.
Nevýhodou sú vylepšenia prierezu pre náročné použitie.
Pusher
Na zabezpečenie kontaktu medzi povrchmi uzlov je potrebné pripojiť sekundárne mechanické tesnenie, ktoré sa pohybuje pozdĺž osi objímky alebo hriadeľa. Vďaka tejto vlastnosti sú kompenzované škody na prednej rovine zariadenia. Medzi jeho výhody patrí pomerne nízka cena a široká škála posúvačov prezentovaných v obchodoch v rôznych konfiguráciách a veľkostiach. Treba však poznamenať, že to môže viesť k poškodeniu manžety koróziou a posunutiu sekundárneho tesnenia.
Vyvážené zariadenia
Vyvažovanie tesnenia zahŕňa jednoduchú transformáciu konštrukcie, ktorá znižuje hydraulickú silu, ktorá uzatvára mechanickú upchávku hriadeľa. Vyvážené zostavy sa vyznačujú menším uvoľňovaním tepla, nízkym namáhaním tesniacich plôch a zvýšeným tlakom. Vďaka tomu sú najlepšou voľbou na prepravu formulácií s vysokým tlakom pár a slabou mazivosťou.
Nevyvážené prvky
Majú skvelú kavitačnú a vyrovnávaciu stabilitu, nízky únik a nízke náklady. Nevýhodou takýchto konštrukcií je dostatočne nízky tlakový stupeň. Ak sa prekročí nastavený tlakový limit výslednej výstuže pôsobiacej na tesniace časti, fólia nachádzajúca sa medzi povrchmi sa vytlačí a dielo vyschne.
Standard
Príkladom je Grundfos - endtesnenia, ktoré vyžadujú montáž a vyrovnanie na objímke alebo hriadeli. Napriek jednoduchému spôsobu inštalácie zariadenia je v súčasnosti prioritou zníženie nákladov na údržbu, čo vedie k rozšírenejším dizajnom kaziet.
Interný single
Tento typ mechanickej upchávky Wilo je najobľúbenejší. Je tu možnosť jednoduchej výmeny na vytvorenie vyrovnávacieho systému pre splachovanie, vyváženie tak, aby odolalo zvýšenému tlaku okolia. Odporúča sa na použitie s agresívnymi a neagresívnymi kvapalinami s dostatočnou mazivosťou.
Cartridge
Táto kategória zahŕňa mechanické upchávky pre čerpadlá namontované na manžete, vrátane manžety hriadeľa a krytu upchávky, ktoré tesne priliehajú k hriadeľu. Ich hlavnou výhodou je, že na ich inštaláciu nie je potrebné používať spojovacie prvky. Tieto konštrukcie znižujú možnosť chýb počas inštalácie a znižujú prevádzkové náklady.
Externý single
Toto mechanické tesnenie sa stáva nákladovo efektívnou alternatívou k drahým kovom potrebným na zabezpečenie odolnosti vnútorných tesnení proti korózii za predpokladu, že agresívna kvapalina má vysokú mazivosť. Pravda, medzi nevýhodami stojí za zmienku náchylnosť na hydraulický tlak a vplyv otrasov, preto majú tesnenia tohto typu malé tlakové limity.
