تأثیر مهر و موم شافت بر کارایی پمپ سانتریفیوژ افقی چیست

در سیستم عملکرد پمپ های گریز از مرکز افقی دستگاه مهر و موم شافت از نظر اندازه بزرگ نیست ، اما نقش مهمی در آب بندی ، پیشگیری از نشت و کنترل مصرف انرژی دارد. انتخاب و نگهداری معقول سیستم مهر و موم شافت نه تنها به پایداری و ایمنی عملکرد تجهیزات مربوط می شود بلکه مستقیماً بر کارآیی عملکرد کلی پمپ تأثیر می گذارد.

نمای کلی از توابع اساسی و انواع مهر و موم های شافت
عملکرد اصلی دستگاه مهر و موم شافت دستیابی به آب بندی مؤثر در موقعیتی است که شافت پمپ از داخل محفظه پمپ عبور می کند تا از نشت رسانه در امتداد شافت جلوگیری شود. با توجه به اصول مختلف آب بندی و اشکال ساختاری ، انواع مهر و موم شفت مشترک عمدتا شامل مهر و موم های بسته بندی ، مهر و موم های مکانیکی و مهر و موم های غیر تماسی (مانند درایو مغناطیسی) است.
مهر و موم بسته بندی با فشرده سازی بسته بندی انعطاف پذیر (مانند گرافیت ، PTFE) یک حلقه آب بندی را تشکیل می دهد ، که به طور کلی از نظر ساختار ساده و کم هزینه است. مهر و موم مکانیکی از دو چهره انتهای آب بندی متقابل (حلقه پویا و حلقه استاتیک) برای حفظ آب بندی در فیلم مایع روان کننده استفاده می کند ، که دارای راندمان و قابلیت اطمینان بالاتری است. مهر و موم مغناطیسی موجود در پمپ مغناطیسی به "نشت صفر" واقعی می رسد ، اما ساختار پیچیده است و هزینه آن زیاد است.

تأثیر مهر و موم بسته بندی بر راندمان پمپ
مهر و موم بسته بندی یک روش آب بندی سنتی تر است. در حین کار ، به اصطکاک بین شافت و بسته بندی متکی است تا یک مهر و موم تشکیل شود ، اما این فرآیند اصطکاک خود مصرف انرژی را به ویژه با سرعت بالا یا عملکرد طولانی مدت به ارمغان می آورد ، گرمای اصطکاک به میزان قابل توجهی افزایش می یابد و باعث زباله های انرژی می شود. در عین حال ، بسته بندی سایش خاصی روی آستین دارد که باعث افزایش فرکانس نگهداری تجهیزات می شود.
برای جلوگیری از سوزاندن بسته بندی به دلیل اصطکاک خشک ، روغن کاری مایعات یا آب خنک کننده باید به طور مرتب در محفظه آب بندی تزریق شود. این سیستم کمکی اضافی باعث افزایش بیشتر هزینه عملیاتی می شود و ممکن است ناخالصی ها را معرفی کند یا محیط انتقال را رقیق کند و به طور غیرمستقیم بر کارایی کلی سیستم پمپ تأثیر بگذارد.

ویژگی های صرفه جویی در انرژی مهر و موم های مکانیکی
مهر و موم های مکانیکی در طراحی پیچیده تر هستند و آب بندی پویا تحت عمل فیلم مایع از طریق چهره های انتهای حلقه پویا و استاتیک با دقت بالا حاصل می شود. مقاومت در برابر اصطکاک آن در حین کار به طور قابل توجهی پایین تر از مهر و موم های بسته بندی است و مصرف انرژی آن کمتر است. این روش مهر و موم اصلی است که به طور گسترده در پمپ های مدرن مرکز افقی استفاده می شود.
با توجه به عملکرد آب بندی پایدار و میزان نشت کم ، مهر و موم های مکانیکی می توانند از دست دادن انرژی فشار در داخل محفظه پمپ کاهش داده و راندمان حجمی و راندمان هیدرولیک بدن پمپ را بهبود بخشند. هنگام انتقال رسانه های پر فشار ، درجه حرارت بالا ، سمی یا بی ثبات ، مزایای مهر و موم های مکانیکی برجسته تر است که می تواند به میزان قابل توجهی از بین رفتن انرژی و خطرات محیطی ناشی از نشت کاهش یابد.
سیستم روغن کاری و خنک کننده مهر و موم مکانیکی نیز کارآمدتر است. طراحی حلقه بسته باعث کاهش مصرف مایع خنک کننده و بار اضافی سیستم می شود که این یک ضمانت مهم برای عملکرد کارآمد پمپ است.

تأثیر پنهان نشت مهر و موم شافت بر کارآیی
این که آیا این یک مهر و موم بسته بندی یا مهر و موم مکانیکی است ، اگر مهر و موم از بین برود و باعث نشت شود ، تأثیر منفی بر راندمان پمپ خواهد گذاشت. نشت مایع نه تنها انرژی بدن پمپ را از دست می دهد ، بلکه ممکن است باعث مشکلات زنجیره ای مانند تحمل آلودگی ، حفره پمپ و لرزش شافت پمپ شود و در نتیجه کاهش کلی در کارآیی واحد پمپ ایجاد شود.
میکرو نشت طولانی مدت نیز باعث تسریع در خوردگی و سایش می شود ، بر زندگی و چرخه عملکرد پایدار پمپ تأثیر می گذارد و به طور غیرمستقیم باعث تلفات خرابی و مصرف انرژی نگهداری می شود. بنابراین ، یک سیستم مهر و موم شافت کارآمد نه تنها ابزاری برای کاهش تلفات مستقیم نشت ، بلکه بخش مهمی از اطمینان از راندمان پایدار طولانی مدت سیستم پمپ است.

از دست دادن انرژی گرمای اصطکاک مهر و موم شافت
اصطکاک دستگاه مهر و موم شافت در حین کار به ناچار گرما ایجاد می کند. از یک طرف ، این بخش از گرما بخشی از انرژی مکانیکی را مصرف می کند. از طرف دیگر ، اگر سیستم حذف گرما به طور منطقی طراحی نشده باشد ، ممکن است باعث گرم شدن بیش از حد موضعی شود و باعث تغییر شکل سطح آب بندی ، خرابی روغن کاری و حتی خرابی زودهنگام سیستم آب بندی شود.
مهر و موم های مکانیکی می توانند با بهینه سازی مواد انتهایی (مانند کاربید سیلیکون ، گرافیت) و تطبیق دقیق ، ضریب اصطکاک و از دست دادن گرما را به طور موثر کاهش دهند. برخی از سازه های آب بندی پیشرفته از مهر و موم های صورت متعادل یا دوتایی استفاده می کنند تا بیشتر فشار چهره انتهایی را کاهش داده و تولید گرمای اصطکاک را کنترل کنند.
در طراحی سیستم های پمپ صرفه جویی در مصرف انرژی ، گرمای اصطکاک مهر و موم شافت باید به عنوان یکی از منابع مصرف انرژی داخلی در نظر گرفته شود و از طریق بهینه سازی ساختاری و تطبیق سیستم های خنک کننده کنترل شود. $ $