Да бисте разумели цурење центрифугалне пумпе, важно је прво разумети основни рад центрифугалне пумпе.Како проток улази кроз ушицу радног кола пумпе и нагоре кроз лопатице радног кола, течност је под нижим притиском и малом брзином.Када проток пролази кроз волуту, притисак се повећава, а брзина се повећава.Проток тада излази кроз пражњење, у ком тренутку је притисак висок, али се брзина успорава.Проток који иде у пумпу мора да изађе из пумпе.Пумпа даје висину (или притисак), што значи да повећава енергију течности пумпе.
Одређени кварови на компонентама центрифугалне пумпе, као што су спојнице, хидраулички, статички спојеви и лежајеви, довешће до квара целог система, али приближно шездесет девет процената свих кварова пумпе је резултат неисправности уређаја за заптивање.
ПОТРЕБА ЗА МАШИНСКИМ ЗАТВОРИМА
Механичка заптивка је уређај који се користи за контролу цурења између ротирајуће осовине и посуде испуњене течношћу или гасом.Његова главна одговорност је контрола цурења.Све заптивке цуре—морају да задрже течни филм преко целе површине механичке заптивке.Цурење које излази на атмосферску страну је прилично мало;цурење у угљоводонику, на пример, мери се помоћу ВОЦ мерача у деловима/милион.
Пре него што су развијене механичке заптивке, инжењери су обично заптили пумпу механичким паковањем.Механичко паковање, влакнасти материјал који је обично импрегниран мазивом као што је графит, исечен је на делове и пуњен тако што се назива „кутија за пуњење“.Затим је додата жлезда за паковање
задњу страну како би све спаковали.Пошто је паковање у директном контакту са осовином, потребно је подмазивање, али ће и даље одузимати коњске снаге.
Обично „прстен за фењер“ омогућава наношење воде за испирање на паковање.Та вода, неопходна за подмазивање и хлађење осовине, исцуриће или у процес или у атмосферу.У зависности од ваше апликације, можда ћете морати да:
· усмерите воду за испирање даље од процеса да бисте избегли контаминацију.
· спречите да се вода за испирање скупља на под (претерано прскање), што је и брига ОСХА и брига за одржавање куће.
· заштитите кутију лежаја од воде за испирање, која може контаминирати уље и на крају довести до квара лежаја.
Као и код сваке пумпе, желећете да тестирате своју пумпу да бисте открили годишње трошкове које су јој потребни за рад.Пумпа за паковање може бити приступачна за инсталирање и одржавање, али ако израчунате колико галона воде троши у минути или годишње, можда ћете бити изненађени трошковима.Пумпа са механичким заптивачем би потенцијално могла да вам уштеди много годишњих трошкова.
С обзиром на општу геометрију механичког заптивача, било где где постоји заптивач или о-прстен, долази до потенцијалне тачке цурења:
· Еродирани, истрошени или искварени динамички о-прстен (или заптивка) док се механички заптивач помера.
· Прљавштина или контаминација између механичких заптивки.
· Операција ван дизајна унутар механичких заптивача.
ПЕТ ВРСТА КВАРОВА УРЕЂАЈА ЗА ЗАШТИТУ
Ако центрифугална пумпа показује неконтролисано цурење, морате темељно проверити све потенцијалне узроке да бисте утврдили да ли су вам потребне поправке или нова инсталација.
1. Оперативни неуспеси
Занемаривање најбоље тачке ефикасности: Да ли радите са пумпом на најбољој тачки ефикасности (БЕП) на кривој перформанси?Свака пумпа је дизајнирана са а
специфична тачка ефикасности.Када користите пумпу изван тог региона, стварате проблеме са протоком који узрокују квар система.
Недовољна нето позитивна усисна глава (НПСХ): Ако немате довољно усисне главе за своју пумпу, ротирајући склоп може постати нестабилан, изазвати кавитацију и довести до квара заптивке.
Рад са мртвом главом: Ако регулациони вентил поставите прениско да пригуши пумпу, можете угушити проток.Загушени проток изазива рециркулацију унутар пумпе, која генерише топлоту и промовише квар заптивача.
Рад на суво и неправилно одзрачивање заптивке: Вертикална пумпа је најосетљивија јер је механички заптивач постављен на врху.Ако имате неправилно одзрачивање, ваздух се може заробити око заптивке и неће моћи да евакуише кутију за пуњење.Механички заптивач ће ускоро отказати ако пумпа настави да ради у овом стању.
Ниска граница испарења: Ово су трепереће течности;врући угљоводоници ће трептати када буду изложени атмосферским условима.Како течни филм пролази кроз механичку заптивку, може да трепери на атмосферској страни и да изазове квар.Овај квар се често дешава са системима за напајање котла—топла вода на 250-280ºФ трепери са падом притиска преко лица заптивке.
2. Механички кварови
Неусклађеност осовине, неравнотежа спојнице и неравнотежа радног кола могу допринети кваровима механичког заптивача.Поред тога, након што је пумпа инсталирана, ако имате неусклађене цеви причвршћене за њу, предаћете велико оптерећење на пумпу.Такође морате да избегавате лошу базу: Да ли је база безбедна?Да ли је правилно фугирано?Имате ли меко стопало?Да ли је правилно причвршћен?И на крају, проверите лежајеве.Ако се толеранција лежајева истроши, вратила ће се померити и изазвати вибрације у пумпи.
3. Грешке компоненте заптивке
Да ли имате добар триболошки (проучавање трења) пар?Да ли сте изабрали праве комбинације за лице?Шта је са квалитетом материјала лица заптивке?Да ли су ваши материјали одговарајући за вашу специфичну примену?Да ли сте изабрали одговарајуће секундарне заптивке, као што су заптивке и о-прстенови, који су припремљени за хемијске и топлотне нападе?Ваше опруге не би требало да буду зачепљене или мехови кородирани.На крају, пазите на изобличење лица услед притиска или топлоте, јер ће се механички заптивач под великим притиском заправо савијати, а искошени профил може изазвати цурење.
4. Грешке у дизајну система
Потребан вам је одговарајући распоред испирања заптивки, заједно са довољним хлађењем.Двоструки системи имају заштитне течности;помоћни лонац за заптивање треба да буде на правој локацији, са одговарајућим инструментима и цевима.Морате узети у обзир дужину равне цеви при усису—неки старији системи пумпи који су често долазили као упаковани клизач укључују колено од 90° на усису непосредно пре него што проток уђе у око импелера.Колено изазива турбулентно струјање које ствара нестабилности у ротирајућем склопу.Сви усисни/испусни и бајпасни цевоводи такође морају бити правилно пројектовани, посебно ако су неке цеви поправљене у неком тренутку током година.
5. Све остало
Остали разни фактори чине само око 8 процената свих кварова.На пример, понекад су потребни помоћни системи да обезбеде прихватљиво радно окружење за механичку заптивку.Што се тиче двоструких система, потребна вам је помоћна течност која ће деловати као баријера која спречава изливање контаминације или процесне течности у околину.Међутим, за већину корисника, обраћање једној од прве четири категорије ће задржати решење које им је потребно.
ЗАКЉУЧАК
Механичке заптивке су главни фактор у поузданости ротационе опреме.Они су одговорни за цурење и кварове система, али такође указују на проблеме који би на крају проузроковали озбиљну штету на путу.На поузданост заптивача у великој мери утичу дизајн заптивке и радно окружење.
Аутор Франк Ротелло, машински инжењер за Цумминс-Вагнер Цо., Инц.
Време поста: Јан-04-2022