പമ്പ് മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾ എങ്ങനെയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്?

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾകരുത്തുറ്റതിന് അത്യാവശ്യമാണ്പമ്പ് സീലിംഗ് സംവിധാനം, കറങ്ങുന്ന പമ്പ് ഷാഫ്റ്റിന് ചുറ്റുമുള്ള ദ്രാവക ചോർച്ച ഫലപ്രദമായി തടയുന്നു. മനസ്സിലാക്കൽമെക്കാനിക്കൽ സീൽ പ്രവർത്തന തത്വംതിരിച്ചറിയുന്നതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നുപമ്പ് സീലുകളിൽ O-റിംഗുകളുടെ പ്രാധാന്യംസ്റ്റാറ്റിക് സീലിംഗിനുംമെക്കാനിക്കൽ സീലുകളിൽ സ്പ്രിംഗുകളുടെ പങ്ക്മുഖസൗന്ദര്യം നിലനിർത്തുന്നതിന്. ഈ സമഗ്രമായ സമീപനം വ്യക്തമാക്കുന്നുഒരു സെൻട്രിഫ്യൂഗൽ പമ്പ് മെക്കാനിക്കൽ സീൽ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. 2024-ൽ, ഈ സുപ്രധാന ഘടകങ്ങൾ 2,004.26 മില്യൺ യുഎസ് ഡോളർ വിപണി വരുമാനം നേടി.

പ്രധാന കാര്യങ്ങൾ

• മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾപമ്പിന്റെ സ്പിന്നിംഗ് ഷാഫ്റ്റിന് ചുറ്റുമുള്ള ദ്രാവക ചോർച്ച തടയുന്നു. അവർ രണ്ട് പ്രധാന ഭാഗങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഒരു കറങ്ങുന്ന മുഖം, ഒരു നിശ്ചല മുഖം, ഇവ ഒരുമിച്ച് അമർത്തി ഒരു ഇറുകിയ സീൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
• ഈ മുഖങ്ങൾക്കിടയിൽ ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ഫിലിം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു നേർത്ത ദ്രാവക പാളി രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഈ ഫിലിം ഒരു ലൂബ്രിക്കന്റ് പോലെ പ്രവർത്തിക്കുകയും തേയ്മാനം കുറയ്ക്കുകയും ചോർച്ച തടയുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് സീൽ കൂടുതൽ നേരം നിലനിൽക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു.
• ശരിയായ മെക്കാനിക്കൽ സീൽ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നുദ്രാവകത്തിന്റെ തരം, മർദ്ദം, വേഗത തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ശരിയായ തിരഞ്ഞെടുപ്പും പരിചരണവും സീലുകൾ നന്നായി പ്രവർത്തിക്കാനും അറ്റകുറ്റപ്പണികളിൽ പണം ലാഭിക്കാനും സഹായിക്കുന്നു.

പമ്പ് മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളുടെ പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ

മനസ്സിലാക്കൽഒരു മെക്കാനിക്കൽ മുദ്രയുടെ വ്യക്തിഗത ഭാഗങ്ങൾഅതിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രവർത്തനം വ്യക്തമാക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. ചോർച്ച തടയുന്നതിലും കാര്യക്ഷമമായ പമ്പ് പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നതിലും ഓരോ ഘടകങ്ങളും നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന സീൽ മുഖം

കറങ്ങുന്ന സീൽ മുഖം പമ്പ് ഷാഫ്റ്റിൽ നേരിട്ട് ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇത് ഷാഫ്റ്റിനൊപ്പം കറങ്ങുകയും പ്രാഥമിക സീലിംഗ് ഇന്റർഫേസിന്റെ ഒരു പകുതി രൂപപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ദ്രാവക ഗുണങ്ങളെയും പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങളെയും അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് നിർമ്മാതാക്കൾ ഈ ഘടകത്തിനായി വസ്തുക്കൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്.

സീൽ ഫെയ്‌സുകൾ തിരിക്കുന്നതിനുള്ള സാധാരണ വസ്തുക്കളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

• കാർബൺ ഗ്രാഫൈറ്റ് മിശ്രിതങ്ങൾ, പലപ്പോഴും മുഖംമൂടി ധരിക്കുന്നതിനുള്ള വസ്തുവായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• ടങ്സ്റ്റൺ കാർബൈഡ്, കൊബാൾട്ട് അല്ലെങ്കിൽ നിക്കൽ കൊണ്ട് ബന്ധിപ്പിച്ച ഒരു കട്ടിയുള്ള മുഖ വസ്തു.
• അലൂമിനിയം ഓക്സൈഡ് പോലുള്ള സെറാമിക്സ്, കുറഞ്ഞ ഡ്യൂട്ടി പ്രയോഗങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ്.
• വെങ്കലം, പരിമിതമായ ലൂബ്രിക്കറ്റിംഗ് ഗുണങ്ങളുള്ള മൃദുവും കൂടുതൽ അനുസരണയുള്ളതുമായ മെറ്റീരിയൽ.
• നി-റെസിസ്റ്റ്, നിക്കൽ അടങ്ങിയ ഒരു ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ്.
• സ്റ്റെലൈറ്റ്®, ഒരു കൊബാൾട്ട്-ക്രോമിയം അലോയ് ലോഹം.
• GFPTFE (ഗ്ലാസ് നിറച്ച PTFE).

സീൽ മുഖങ്ങളുടെ ഭ്രമണത്തിന് ഉപരിതല ഫിനിഷും പരന്നതയും നിർണായകമാണ്. പരുക്കനെ വിവരിക്കുന്ന ഉപരിതല ഫിനിഷ്, 'rms' (റൂട്ട് ശരാശരി ചതുരം) അല്ലെങ്കിൽ CLA (മധ്യരേഖ ശരാശരി) എന്നിവയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് അളക്കുന്നത്. മറുവശത്ത്, പരന്നത എന്നത് ഉയരങ്ങളോ താഴ്ചകളോ ഇല്ലാത്ത ഒരു പരന്ന പ്രതലത്തെ വിവരിക്കുന്നു. മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളിൽ എഞ്ചിനീയർമാർ പലപ്പോഴും പരന്നതയെ തരംഗദൈർഘ്യം എന്നാണ് വിളിക്കുന്നത്. അവർ സാധാരണയായി ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫ്ലാറ്റും ഹീലിയം വാതക പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് പോലുള്ള ഒരു മോണോക്രോമാറ്റിക് പ്രകാശ സ്രോതസ്സും ഉപയോഗിച്ച് പരന്നത അളക്കുന്നു. ഈ പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് പ്രകാശ ബാൻഡുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ഓരോ ഹീലിയം ലൈറ്റ് ബാൻഡും പരന്നതയിൽ നിന്ന് 0.3 മൈക്രോൺ (0.0000116 ഇഞ്ച്) വ്യതിയാനത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. നിരീക്ഷിച്ച പ്രകാശ ബാൻഡുകളുടെ എണ്ണം പരന്നതയുടെ അളവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, കുറച്ച് ബാൻഡുകൾ കൂടുതൽ പരന്നതയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

സീൽ ചെയ്യുന്നതിന് ഒരു ചതുരശ്ര ഇഞ്ചിന് ഒരു ഇഞ്ചിന്റെ ദശലക്ഷത്തിലൊരംശം എന്ന ക്രമത്തിൽ പരന്നത ആവശ്യമാണ്.

ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന സീൽ മുഖങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്ന മിക്ക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കും, അനുയോജ്യമായ ഉപരിതല പരുക്കൻത സാധാരണയായി 1 മുതൽ 3 മൈക്രോഇഞ്ച് വരെ (0.025 മുതൽ 0.076 മൈക്രോമീറ്റർ വരെ) ആയിരിക്കും. പരന്നത സഹിഷ്ണുതയും വളരെ ഇറുകിയതാണ്, പലപ്പോഴും ഒരു ഇഞ്ചിന്റെ ദശലക്ഷത്തിലൊന്നിൽ കൃത്യത ആവശ്യമാണ്. ചെറിയ വളച്ചൊടിക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ അസമത്വം പോലും ചോർച്ചയ്ക്ക് കാരണമാകും. താഴെയുള്ള പട്ടിക സാധാരണ പരന്നത, ഉപരിതല ഫിനിഷ് ആവശ്യകതകൾ കാണിക്കുന്നു:

സ്റ്റേഷണറി സീൽ ഫെയ്സ്

സ്റ്റേഷണറി സീൽ ഫെയ്‌സ് പമ്പ് ഹൗസിംഗിൽ ഉറപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇത് പ്രാഥമിക സീലിംഗ് ഇന്റർഫേസിന്റെ മറ്റേ പകുതി നൽകുന്നു. ഈ ഘടകം കറങ്ങുന്നില്ല. കറങ്ങുന്ന ഫെയ്‌സുമായുള്ള നിരന്തരമായ സമ്പർക്കത്തെ നേരിടാൻ അതിന്റെ മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് ഉയർന്ന കാഠിന്യവും വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധവും ഉണ്ടായിരിക്കണം.

കാർബൺ സീൽ മുഖങ്ങൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, വ്യത്യസ്ത ഘർഷണ പ്രതിരോധത്തിനായി ഇവ അലോയ് ചെയ്യാം. അവ പൊതുവെ രാസപരമായി നിഷ്ക്രിയമാണ്. കാർബണിനെ അപേക്ഷിച്ച് ടങ്സ്റ്റൺ കാർബൈഡ് മികച്ച രാസ, ട്രൈബോളജിക്കൽ, താപ പ്രതിരോധം നൽകുന്നു. സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ശക്തി നിലനിർത്തുന്നു, മികച്ച നാശന പ്രതിരോധവും കുറഞ്ഞ താപ വികാസവുമുണ്ട്. ഇത് അബ്രസിവ്, നാശന, ഉയർന്ന മർദ്ദ പ്രയോഗങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. കാഠിന്യം കാരണം അലുമിനിയം ഓക്സൈഡ് മികച്ച വസ്ത്രധാരണ സവിശേഷതകൾ നൽകുന്നു.

ചില സാധാരണ വസ്തുക്കളും അവയുടെ ഗുണങ്ങളും ഇതാ:

• ടങ്സ്റ്റൺ കാർബൈഡ്: ഈ മെറ്റീരിയൽ ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ളതാണ്. ഇത് അസാധാരണമായ കണിക പ്രതിരോധവും ആഘാത പ്രതിരോധവും നൽകുന്നു, എന്നിരുന്നാലും ഇതിന് സിലിക്കൺ കാർബൈഡിനേക്കാൾ കുറഞ്ഞ ട്രൈബോളജിക്കൽ പ്രകടനം മാത്രമേയുള്ളൂ. ഇതിന്റെ മോസ് കാഠിന്യം 9 ആണ്.
• കാർബൺ: കാഠിന്യമുള്ള ഒരു വസ്തുവുമായി സംയോജിപ്പിക്കുമ്പോൾ ഏറ്റവും ഫലപ്രദമാണ് കാർബൺ, വാണിജ്യപരമായി ആകർഷകമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഇത് മൃദുവും പൊട്ടുന്നതുമാണ്, ഇത് ഖര കണികകളുള്ള മാധ്യമങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ലാതാക്കുന്നു. മാർജിനൽ ലൂബ്രിക്കേഷനോ ആക്രമണാത്മക രാസവസ്തുക്കളോ ഉള്ള ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിന് ട്രിപ്പിൾ ഫിനോളിക് റെസിൻ ഇംപ്രെഗ്നേറ്റഡ് കാർബൺ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉയർന്ന വസ്ത്രധാരണ പ്രകടനം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.
• അലുമിന സെറാമിക് (99.5% പരിശുദ്ധി): ഉയർന്ന കാഠിന്യം കാരണം അസാധാരണമായ രാസ, വസ്ത്ര പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ഒരു സാമ്പത്തിക ഓപ്ഷനാണിത്. ഇതിന്റെ മോസ് കാഠിന്യം 9-10 ആണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഇത് ശാരീരികവും താപപരവുമായ ആഘാതത്തിന് സാധ്യതയുണ്ട്. ഇത് ഖര കണികകൾ, കുറഞ്ഞ ലൂബ്രിക്കേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ പെട്ടെന്നുള്ള താപനില മാറ്റങ്ങൾ എന്നിവയുള്ള മാധ്യമങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ലാതാക്കുന്നു.
• സിലിക്കൺ കാർബൈഡ്: കാർബണുമായി ജോടിയാക്കുമ്പോൾ ഈ മെറ്റീരിയൽ ഏറ്റവും ട്രൈബോളജിക്കൽ ഫലപ്രദമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. ഇത് ഏറ്റവും കാഠിന്യമുള്ളതും ഏറ്റവും ധരിക്കാൻ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ളതുമായ സീൽ ഫെയ്സ് മെറ്റീരിയലാണ്, ഇത് അസാധാരണമായ രാസ ശേഷി വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ഉയർന്ന ഖര കണികകളുള്ള ലൂബ്രിക്കേറ്റിംഗ് മീഡിയയ്ക്ക്, രണ്ട് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സീൽ ഫെയ്സുകൾ ജോടിയാക്കാൻ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു. ഇതിന്റെ മോസ് കാഠിന്യം 9-10 ആണ്.

ദ്വിതീയ സീലിംഗ് ഘടകങ്ങൾ

സെക്കൻഡറി സീലിംഗ് ഘടകങ്ങൾ സീൽ ഘടകങ്ങൾക്കും പമ്പ് ഹൗസിംഗിനോ ഷാഫ്റ്റിനോ ഇടയിൽ സ്റ്റാറ്റിക് സീലിംഗ് നൽകുന്നു. സീൽ മുഖങ്ങളുടെ അച്ചുതണ്ട് ചലനത്തിനും അവ അനുവദിക്കുന്നു. പ്രാഥമിക മുഖങ്ങൾ ചെറുതായി നീങ്ങുമ്പോൾ പോലും ഈ ഘടകങ്ങൾ ഒരു ഇറുകിയ സീൽ ഉറപ്പാക്കുന്നു.

വ്യത്യസ്ത തരം ദ്വിതീയ സീലിംഗ് ഘടകങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

1. ഓ-റിംഗുകൾ: ഇവയ്ക്ക് വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉണ്ട്. അവ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാൻ എളുപ്പമാണ്, വൈവിധ്യമാർന്നതും ഏറ്റവും സാധാരണമായ തരവുമാണ്. വ്യത്യസ്ത താപനിലയ്ക്കും രാസ അനുയോജ്യതയ്ക്കും വേണ്ടി വിവിധ ഇലാസ്റ്റോമെറിക് സംയുക്തങ്ങളിലും ഡ്യൂറോമീറ്ററുകളിലും O-റിംഗുകൾ ലഭ്യമാണ്.
2. ഇലാസ്റ്റോമർ അല്ലെങ്കിൽ തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് ബെല്ലോകൾ: സ്ലൈഡിംഗ് ഡൈനാമിക് സീലുകൾ ഒപ്റ്റിമൽ അല്ലാത്തിടത്താണ് ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. സ്ലൈഡ് ചെയ്യാതെ ചലനം അനുവദിക്കുന്നതിനായി അവ വ്യതിചലിക്കുകയും വിവിധ വസ്തുക്കളിൽ വരികയും ചെയ്യുന്നു. ആളുകൾ അവയെ 'ബൂട്ടുകൾ' എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.
3. വെഡ്ജുകൾ (PTFE അല്ലെങ്കിൽ കാർബൺ/ഗ്രാഫൈറ്റ്): ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ആകൃതി കാരണം വെഡ്ജുകൾക്ക് ഈ പേര് നൽകിയിട്ടുണ്ട്, താപനിലയോ രാസവസ്തുക്കളുടെ സ്വാധീനമോ കാരണം O-റിംഗുകൾ അനുയോജ്യമല്ലാത്തപ്പോൾ അവ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവയ്ക്ക് ബാഹ്യ ഊർജ്ജവൽക്കരണം ആവശ്യമാണ്, പക്ഷേ ചെലവ് കുറഞ്ഞതായിരിക്കും. വൃത്തികെട്ട സേവനങ്ങളിൽ 'ഹാംഗ്-അപ്പ്' ചെയ്യാനുള്ള സാധ്യതയും അസ്വസ്ഥതകളും പരിമിതികളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
4. മെറ്റൽ ബെല്ലോകൾ: ഇവ ഉയർന്ന താപനില, വാക്വം അല്ലെങ്കിൽ ശുചിത്വ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവ ഒരു ലോഹ കഷണം ഉപയോഗിച്ചോ വെൽഡ് ചെയ്തോ നിർമ്മിച്ചതാണ്. അച്ചുതണ്ട് ചലനത്തിന് അവ ദ്വിതീയ സീലിംഗും സ്പ്രിംഗ് ലോഡും നൽകുന്നു.
5. ഫ്ലാറ്റ് ഗാസ്കറ്റുകൾ: മെക്കാനിക്കൽ സീലിന്റെ ഗ്ലാൻഡ് മൗണ്ടിംഗ് ഫ്ലേഞ്ചിലേക്കോ അസംബ്ലിക്കുള്ളിലെ മറ്റ് സ്റ്റാറ്റിക് ഇന്റർഫേസുകളിലേക്കോ സീൽ ചെയ്യുന്നത് പോലുള്ള സ്റ്റാറ്റിക് സീലിംഗിനായി ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവയ്ക്ക് ചലിക്കാൻ കഴിവില്ല, കൂടാതെ കംപ്രഷൻ-ടൈപ്പ് സീലുകളാണ്, സാധാരണയായി ഒറ്റ ഉപയോഗത്തിന്.
6. യു-കപ്പുകളും വി-റിംഗുകളും: അവയുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷനുകൾക്ക് പേരുനൽകിയ ഇവ, ഇലാസ്റ്റോമെറിക് അല്ലെങ്കിൽ തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളിൽ നിന്നാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. താഴ്ന്ന താപനിലയിലും ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുമുള്ള പ്രയോഗങ്ങളിലും, പ്രത്യേക രാസ അനുയോജ്യത ആവശ്യമുള്ളിടത്തും ഇവ പ്രയോഗിക്കുന്നു.

ദ്വിതീയ സീലിംഗ് മൂലകങ്ങൾക്ക് മെറ്റീരിയൽ അനുയോജ്യത നിർണായകമാണ്. ആക്രമണാത്മക ദ്രാവകങ്ങൾക്ക് സീൽ വസ്തുക്കളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് അവയുടെ തന്മാത്രാ ഘടന തകർക്കാൻ കഴിയും. ഇത് ദുർബലമാകുന്നതിനും പൊട്ടുന്നതിനും മൃദുവാക്കുന്നതിനും കാരണമാകുന്നു. ഇത് ദ്വിതീയ സീലിംഗ് ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള സീൽ ഘടകങ്ങളുടെ കനം കുറയുന്നതിനോ, കുഴികൾ വീഴുന്നതിനോ അല്ലെങ്കിൽ പൂർണ്ണമായ വിഘടനത്തിനോ കാരണമാകും. ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് (HF) ആസിഡ് പോലുള്ള ഉയർന്ന വിനാശകരമായ ദ്രാവകങ്ങൾക്ക്, പെർഫ്ലൂറോ എലാസ്റ്റോമറുകൾ ദ്വിതീയ സീലിംഗ് മൂലകമായി ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു. അത്തരം ആക്രമണാത്മക രാസവസ്തുക്കളുടെ അസ്ഥിരതയും സമ്മർദ്ദവും നേരിടാൻ കഴിയുന്ന രാസപരമായി പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള വസ്തുക്കളുടെ ആവശ്യകത മൂലമാണിത്. രാസ പൊരുത്തക്കേട് ദ്വിതീയ സീലിംഗ് ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളിൽ മെറ്റീരിയൽ അപചയത്തിനും നാശത്തിനും കാരണമാകുന്നു. ഇത് സീൽ ഘടകങ്ങൾ വീർക്കുന്നതിനും ചുരുങ്ങുന്നതിനും പൊട്ടുന്നതിനും അല്ലെങ്കിൽ തുരുമ്പെടുക്കുന്നതിനും കാരണമാകും. അത്തരം കേടുപാടുകൾ സീലിന്റെ സമഗ്രതയെയും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെയും ബാധിക്കുന്നു, ഇത് ചോർച്ചയ്ക്കും കുറഞ്ഞ സേവന ജീവിതത്തിനും കാരണമാകുന്നു. പൊരുത്തപ്പെടാത്ത ദ്രാവകങ്ങൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഉയർന്ന താപനിലകൾ അല്ലെങ്കിൽ എക്സോതെർമിക് പ്രതികരണങ്ങൾ, അവയുടെ നിർണായക താപനില പരിധികൾ കവിയുന്നതിലൂടെ സീൽ മെറ്റീരിയലുകളെ നശിപ്പിക്കും. ഇത് ശക്തിയും സമഗ്രതയും നഷ്ടപ്പെടുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. അനുയോജ്യത നിർവചിക്കുന്ന പ്രധാന രാസ ഗുണങ്ങളിൽ ദ്രാവകത്തിന്റെ പ്രവർത്തന താപനില, pH നില, സിസ്റ്റം മർദ്ദം, രാസ സാന്ദ്രത എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഈ ഘടകങ്ങൾ ഒരു വസ്തുവിന്റെ അപചയത്തിനെതിരായ പ്രതിരോധം നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

സ്പ്രിംഗ് മെക്കാനിസങ്ങൾ

കറങ്ങുന്നതും നിശ്ചലവുമായ സീൽ മുഖങ്ങളെ സമ്പർക്കത്തിൽ നിലനിർത്താൻ സ്പ്രിംഗ് സംവിധാനങ്ങൾ സ്ഥിരവും ഏകീകൃതവുമായ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നു. മുഖങ്ങൾ തേയുമ്പോഴും മർദ്ദം ചാഞ്ചാടുമ്പോഴും ഇത് ഒരു ഇറുകിയ സീൽ ഉറപ്പാക്കുന്നു.

വ്യത്യസ്ത തരം സ്പ്രിംഗ് മെക്കാനിസങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

• കോണാകൃതിയിലുള്ള നീരുറവ: ഈ സ്പ്രിംഗ് കോൺ ആകൃതിയിലാണ്. അതിന്റെ തുറന്ന രൂപകൽപ്പന കാരണം ഇത് പലപ്പോഴും സ്ലറിയിലോ വൃത്തികെട്ട മാധ്യമങ്ങളിലോ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് കണികകളുടെ ശേഖരണം തടയുന്നു. ഇത് ഏകീകൃത മർദ്ദവും സുഗമമായ ചലനവും നൽകുന്നു.
• സിംഗിൾ കോയിൽ സ്പ്രിംഗ്: ഇതൊരു ലളിതമായ ഹെലിക്കൽ സ്പ്രിംഗാണ്. വെള്ളം അല്ലെങ്കിൽ എണ്ണ പോലുള്ള ശുദ്ധമായ ദ്രാവകങ്ങൾക്കായി പുഷർ-തരം സീലുകളിൽ ഇത് പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇത് കൂട്ടിച്ചേർക്കാൻ എളുപ്പമാണ്, കുറഞ്ഞ ചെലവുള്ളതും സ്ഥിരമായ സീലിംഗ് ശക്തി നൽകുന്നതുമാണ്.
• വേവ് സ്പ്രിംഗ്: ഈ സ്പ്രിംഗ് പരന്നതും തരംഗദൈർഘ്യമുള്ളതുമാണ്. അച്ചുതണ്ട് ഇടം പരിമിതമായ സ്ഥലങ്ങളിൽ കോം‌പാക്റ്റ് സീലുകൾക്ക് ഇത് അനുയോജ്യമാണ്. ചെറിയ ഇടങ്ങളിൽ ഇത് തുല്യ മർദ്ദം ഉറപ്പാക്കുന്നു, മൊത്തത്തിലുള്ള സീൽ നീളം കുറയ്ക്കുന്നു, സ്ഥിരതയുള്ള ഫേസ് കോൺടാക്റ്റ് പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു. ഇത് കുറഞ്ഞ ഘർഷണത്തിനും കൂടുതൽ സീൽ ആയുസ്സിനും കാരണമാകുന്നു.
• ഒന്നിലധികം കോയിൽ സ്പ്രിംഗുകൾ: ഇവ സീൽ മുഖത്തിന് ചുറ്റും ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്ന നിരവധി ചെറിയ നീരുറവകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. അവ സാധാരണയായി കാണപ്പെടുന്നത്സമതുലിതമായ മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾഹൈ-സ്പീഡ് പമ്പുകൾ. അവ എല്ലാ വശങ്ങളിൽ നിന്നും തുല്യമായ മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കുന്നു, മുഖത്തിന്റെ തേയ്മാനം കുറയ്ക്കുന്നു, ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലോ RPM-കളിലോ സുഗമമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഒരു സ്പ്രിംഗ് പരാജയപ്പെട്ടാലും അവ വിശ്വാസ്യത വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.

ലീഫ് സ്പ്രിംഗുകൾ, മെറ്റൽ ബെല്ലോകൾ, ഇലാസ്റ്റോമെറിക് ബെല്ലോകൾ എന്നിങ്ങനെയുള്ള സ്പ്രിംഗ് മെക്കാനിസങ്ങളുടെ മറ്റ് രൂപങ്ങളും നിലവിലുണ്ട്.

ഗ്ലാൻഡ് പ്ലേറ്റ് അസംബ്ലി

പമ്പ് ഹൗസിങ്ങിലേക്ക് മെക്കാനിക്കൽ സീൽ ഉറപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പോയിന്റായി ഗ്ലാൻഡ് പ്ലേറ്റ് അസംബ്ലി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇത് സ്റ്റേഷണറി സീൽ ഫെയ്‌സിനെ സുരക്ഷിതമായി സ്ഥാനത്ത് നിർത്തുന്നു. പമ്പിനുള്ളിലെ സീൽ ഘടകങ്ങളുടെ ശരിയായ വിന്യാസം ഈ അസംബ്ലി ഉറപ്പാക്കുന്നു.

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളുടെ പ്രവർത്തന തത്വം

സീലിംഗ് തടസ്സം സൃഷ്ടിക്കുന്നു

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾകറങ്ങുന്ന ഷാഫ്റ്റിനും സ്റ്റേഷണറി ഹൗസിംഗിനും ഇടയിൽ ഒരു ഡൈനാമിക് സീൽ സ്ഥാപിച്ച് ദ്രാവക ചോർച്ച തടയുക. കൃത്യമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത രണ്ട് മുഖങ്ങൾ, ഒന്ന് ഷാഫ്റ്റിൽ കറങ്ങുന്നതും മറ്റൊന്ന് പമ്പ് കേസിംഗിൽ ഉറപ്പിച്ചതുമാണ്, പ്രാഥമിക സീലിംഗ് തടസ്സമായി മാറുന്നു. ഈ മുഖങ്ങൾ പരസ്പരം അമർത്തി വളരെ ഇടുങ്ങിയ വിടവ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഗ്യാസ് സീലുകൾക്ക്, ഈ വിടവ് സാധാരണയായി 2 മുതൽ 4 മൈക്രോമീറ്റർ (µm) വരെ അളക്കുന്നു. മർദ്ദം, പ്രയോഗ വേഗത, സീൽ ചെയ്ത വാതകത്തിന്റെ തരം എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഈ ദൂരം മാറാം. ജലീയ ദ്രാവകങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളിൽ, സീൽ ഫെയ്‌സുകൾക്കിടയിലുള്ള വിടവ് 0.3 മൈക്രോമീറ്റർ (µm) വരെ ചെറുതായിരിക്കാം. ഫലപ്രദമായ സീലിംഗിന് ഈ വളരെ ചെറിയ വേർതിരിവ് നിർണായകമാണ്. സീൽ ഫെയ്‌സുകൾക്കിടയിലുള്ള ദ്രാവക ഫിലിം കനം കുറച്ച് മൈക്രോമീറ്റർ മുതൽ നൂറുകണക്കിന് മൈക്രോമീറ്റർ വരെയാകാം, ഇത് വിവിധ പ്രവർത്തന ഘടകങ്ങളാൽ സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു. ഒരു മൈക്രോമീറ്റർ ഒരു മീറ്ററിന്റെ ദശലക്ഷത്തിലൊന്ന് അല്ലെങ്കിൽ 0.001 മിമി ആണ്.

ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ഫിലിം

ഭ്രമണം ചെയ്യുന്നതും നിശ്ചലവുമായ സീൽ മുഖങ്ങൾക്കിടയിൽ ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ഫിലിം എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു നേർത്ത ദ്രാവക പാളി രൂപം കൊള്ളുന്നു. സീലിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിനും ദീർഘായുസ്സിനും ഈ ഫിലിം അത്യാവശ്യമാണ്. ഇത് ഒരു ലൂബ്രിക്കന്റായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, സീൽ മുഖങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള ഘർഷണവും തേയ്മാനവും ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. ഫിലിം ഒരു തടസ്സമായും പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ദ്രാവക ചോർച്ച തടയുന്നു. ഈ ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ഫിലിം പരമാവധി ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ലോഡ് പിന്തുണ കൈവരിക്കുന്നു, ഇത് തേയ്മാനം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ മെക്കാനിക്കൽ ഫെയ്സ് സീൽ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു മുഖത്ത് ചുറ്റളവിൽ മാറുന്ന തരംഗദൈർഘ്യം ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ലൂബ്രിക്കേഷന് കാരണമാകും.

ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ഫിലിം കൂടുതൽ ഫിലിം കാഠിന്യം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ മറ്റ് ഹൈഡ്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഡിസൈനുകളെ അപേക്ഷിച്ച് കുറഞ്ഞ ചോർച്ചയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു. ഇത് കുറഞ്ഞ ലിഫ്റ്റ്-ഓഫ് (അല്ലെങ്കിൽ സ്പിൻ-അപ്പ്) വേഗതയും പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. ഗ്രൂവുകൾ ഇന്റർഫേസിലേക്ക് ദ്രാവകം സജീവമായി പമ്പ് ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് മർദ്ദം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഈ മർദ്ദം ലോഡിനെ പിന്തുണയ്ക്കുകയും നേരിട്ടുള്ള സമ്പർക്കം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഫ്ലാറ്റ് ക്രോസ്-സെക്ഷൻ സ്പൈറൽ ഗ്രൂവുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഡിഫ്യൂസർ ഗ്രൂവുകൾക്ക് അതേ ചോർച്ചയ്ക്ക് ഉയർന്ന ഓപ്പണിംഗ് ഫോഴ്‌സ് നേടാൻ കഴിയും.

വ്യത്യസ്ത ലൂബ്രിക്കേഷൻ രീതികളാണ് ഫിലിമിന്റെ സ്വഭാവത്തെ വിവരിക്കുന്നത്:

ഈ ഫിലിമിന്റെ രൂപീകരണത്തിലും സ്ഥിരതയിലും ദ്രാവക വിസ്കോസിറ്റി നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. നേർത്തതും വിസ്കോസുള്ളതുമായ ന്യൂട്ടോണിയൻ ദ്രാവക ഫിലിമുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പഠനം കാണിക്കുന്നത്, ഓഡ് വിസ്കോസിറ്റി പ്രവാഹത്തിന്റെ മർദ്ദ ഗ്രേഡിയന്റിലേക്ക് പുതിയ പദങ്ങൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നു എന്നാണ്. ഇത് ഫിലിം കട്ടിയുടെ രേഖീയമല്ലാത്ത പരിണാമ സമവാക്യത്തെ ഗണ്യമായി പരിഷ്കരിക്കുന്നു. ഓഡ് വിസ്കോസിറ്റി പ്രവാഹ മണ്ഡലത്തിൽ സ്ഥിരമായി ഒരു സ്ഥിരത പ്രഭാവം ചെലുത്തുന്നുവെന്ന് ലീനിയർ വിശകലനം തെളിയിക്കുന്നു. ലംബമായ ഒരു പ്ലേറ്റിന്റെ ചലനവും സ്ഥിരതയെ സ്വാധീനിക്കുന്നു; താഴേക്ക് നീങ്ങുന്ന ചലനം സ്ഥിരത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം മുകളിലേക്ക് നീങ്ങുന്ന ചലനം അത് കുറയ്ക്കുന്നു. ഐസോതെർമൽ പരിതസ്ഥിതികളിലെ വിവിധ പ്ലേറ്റ് ചലനങ്ങൾക്ക് കീഴിലുള്ള നേർത്ത ഫിലിം പ്രവാഹങ്ങളിൽ ഓഡ് വിസ്കോസിറ്റിയുടെ പങ്ക് സംഖ്യാ പരിഹാരങ്ങൾ കൂടുതൽ വ്യക്തമാക്കുന്നു, ഇത് പ്രവാഹ സ്ഥിരതയിൽ അതിന്റെ സ്വാധീനം വ്യക്തമായി കാണിക്കുന്നു.

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ശക്തികൾ

പമ്പ് പ്രവർത്തന സമയത്ത് സീൽ മുഖങ്ങളിൽ നിരവധി ശക്തികൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അവ സമ്പർക്കത്തിൽ തുടരുകയും സീലിംഗ് തടസ്സം നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ ശക്തികളിൽ മെക്കാനിക്കൽ ബലവും ഹൈഡ്രോളിക് ബലവും ഉൾപ്പെടുന്നു. സ്പ്രിംഗുകൾ, ബെല്ലോകൾ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് മെക്കാനിക്കൽ ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയിൽ നിന്ന് മെക്കാനിക്കൽ ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നു. ഇത് സീൽ മുഖങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള സമ്പർക്കം നിലനിർത്തുന്നു. പ്രക്രിയ ദ്രാവക മർദ്ദത്തിൽ നിന്നാണ് ഹൈഡ്രോളിക് ബലം ഉണ്ടാകുന്നത്. ഈ ശക്തി സീൽ മുഖങ്ങളെ ഒരുമിച്ച് തള്ളുകയും സീലിംഗ് പ്രഭാവം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ ശക്തികളുടെ സംയോജനം സീലിനെ ഫലപ്രദമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു സന്തുലിത സംവിധാനം സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾക്കുള്ള ലൂബ്രിക്കേഷനും താപ മാനേജ്മെന്റും

ശരിയായ ലൂബ്രിക്കേഷൻമെക്കാനിക്കൽ സീലുകളുടെ വിശ്വസനീയമായ പ്രവർത്തനത്തിനും ദീർഘായുസ്സിനും ഫലപ്രദമായ താപ മാനേജ്മെന്റ് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ഫിലിം ലൂബ്രിക്കേഷൻ നൽകുന്നു, ഘർഷണവും തേയ്മാനവും കുറയ്ക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഘർഷണം ഇപ്പോഴും സീലിംഗ് ഇന്റർഫേസിൽ താപം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. വ്യാവസായിക സീലുകൾക്ക്, സാധാരണ താപ പ്രവാഹ നിരക്കുകൾ 10-100 kW/m² വരെയാണ്. ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക്, താപ പ്രവാഹ നിരക്കുകൾ 1000 kW/m² വരെ ഉയർന്നേക്കാം.

ഘർഷണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള താപ ഉൽ‌പാദനമാണ് പ്രാഥമിക ഉറവിടം. സീലിംഗ് ഇന്റർഫേസിൽ ഇത് സംഭവിക്കുന്നു. താപ ഉൽ‌പാദന നിരക്ക് (Q) μ × N × V × A ആയി കണക്കാക്കുന്നു (ഇവിടെ μ എന്നത് ഘർഷണ ഗുണകം, N എന്നത് സാധാരണ ബലം, V എന്നത് വേഗത, A എന്നത് സമ്പർക്ക മേഖല). ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന താപം ഭ്രമണത്തിനും നിശ്ചല മുഖങ്ങൾക്കും ഇടയിൽ അവയുടെ താപ ഗുണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വിതരണം ചെയ്യുന്നു. വിസ്കോസ് ഷിയർ ചൂടാക്കലും താപം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. നേർത്ത ദ്രാവക ഫിലിമുകളിൽ ഷിയർ സമ്മർദ്ദം ഈ സംവിധാനത്തിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഇത് Q = τ × γ × V (ഷിയർ സ്ട്രെസ് × ഷിയർ റേറ്റ് × വോളിയം) ആയി കണക്കാക്കുന്നു, കൂടാതെ ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി ദ്രാവകങ്ങളിലോ ഹൈ-സ്പീഡ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലോ പ്രത്യേകിച്ചും പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു.

ഷാഫ്റ്റ് വേഗത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് താപ ഉത്പാദനം കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ബാലൻസ് അനുപാതങ്ങൾ ഒരു നിർണായക ഡിസൈൻ പരിഗണനയാണ്. മെക്കാനിക്കൽ ഫെയ്സ് സീലുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പരീക്ഷണാത്മക പഠനം, ബാലൻസ് അനുപാതത്തിന്റെയും നീരാവി മർദ്ദത്തിന്റെയും സംയോജനം വെയർ നിരക്കുകളെയും ഘർഷണ നഷ്ടങ്ങളെയും സാരമായി സ്വാധീനിക്കുന്നുവെന്ന് തെളിയിച്ചു. പ്രത്യേകിച്ചും, ഉയർന്ന ബാലൻസ് അനുപാതമുള്ള സാഹചര്യങ്ങളിൽ, സീൽ ഫെയ്സുകൾക്കിടയിലുള്ള ഘർഷണ ടോർക്ക് നീരാവി മർദ്ദത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികമായിരുന്നു. കുറഞ്ഞ ബാലൻസ് അനുപാതങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ഘർഷണ ടോർക്കുകളിലും വെയർ നിരക്കുകളിലും ഗണ്യമായ കുറവ് കൈവരിക്കാൻ കഴിയുമെന്നും പഠനം കണ്ടെത്തി.

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളുടെ തരങ്ങളും തിരഞ്ഞെടുപ്പും

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളുടെ സാധാരണ തരങ്ങൾ

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾ വിവിധ ഡിസൈനുകളിൽ വരുന്നു, ഓരോന്നും പ്രത്യേക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ്.പുഷർ സീലുകൾസമ്പർക്കം നിലനിർത്താൻ ഷാഫ്റ്റിലൂടെ ചലിക്കുന്ന ഇലാസ്റ്റോമർ O-വളയങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുക. വിപരീതമായി,നോൺ-പുഷർ സീലുകൾഇലാസ്റ്റോമർ അല്ലെങ്കിൽ ലോഹ ബെല്ലോകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവ ചലിക്കുന്നതിനുപകരം രൂപഭേദം വരുത്തുന്നു. ഈ ഡിസൈൻ നോൺ-പുഷർ സീലുകളെ അബ്രസിവ് അല്ലെങ്കിൽ ചൂടുള്ള ദ്രാവകങ്ങൾക്കും, അതുപോലെ തന്നെ നശിപ്പിക്കുന്ന അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷങ്ങൾക്കും അനുയോജ്യമാക്കുന്നു, ഇത് പലപ്പോഴും കുറഞ്ഞ വസ്ത്രധാരണ നിരക്കുകൾ കാണിക്കുന്നു.

മറ്റൊരു വ്യത്യാസം ഇവയ്ക്കിടയിലാണ്കാട്രിഡ്ജ് സീലുകൾഒപ്പംഘടക മുദ്രകൾ. ഒരു കാട്രിഡ്ജ് മെക്കാനിക്കൽ സീൽ എന്നത് മുൻകൂട്ടി കൂട്ടിച്ചേർത്ത ഒരു യൂണിറ്റാണ്, ഒരൊറ്റ ഭവനത്തിനുള്ളിൽ എല്ലാ സീൽ ഘടകങ്ങളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഈ ഡിസൈൻ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ ലളിതമാക്കുകയും പിശകുകളുടെ സാധ്യത കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഘടക സീലുകളിൽ ഫീൽഡിൽ ഒത്തുചേർന്ന വ്യക്തിഗത ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഇൻസ്റ്റാളേഷനിലേക്കും പിശകുകളുടെ ഉയർന്ന അപകടസാധ്യതയിലേക്കും നയിച്ചേക്കാം. കാട്രിഡ്ജ് സീലുകൾക്ക് ഉയർന്ന മുൻകൂർ ചെലവ് ഉണ്ടെങ്കിലും, അവ പലപ്പോഴും കുറഞ്ഞ അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കും കുറഞ്ഞ പ്രവർത്തനസമയത്തിനും കാരണമാകുന്നു.

സീലുകളെ സന്തുലിതമോ അസന്തുലിതമോ എന്നും തരംതിരിക്കുന്നു. സന്തുലിത മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾ ഉയർന്ന മർദ്ദ വ്യത്യാസങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുകയും സ്ഥിരതയുള്ള സീൽ ഫെയ്‌സ് പൊസിഷനുകൾ നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് നിർണായക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കും അതിവേഗ ഉപകരണങ്ങൾക്കും അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. മെച്ചപ്പെട്ട ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമതയും ദീർഘായുസ്സുള്ള ഉപകരണ ആയുസ്സും അവ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. അസന്തുലിതമല്ലാത്ത സീലുകൾക്ക് ലളിതമായ രൂപകൽപ്പനയുണ്ട്, കൂടുതൽ താങ്ങാനാവുന്നതുമാണ്. വാട്ടർ പമ്പുകൾ, HVAC സിസ്റ്റങ്ങൾ പോലുള്ള കുറഞ്ഞ ആവശ്യകതയുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അവ ഒരു പ്രായോഗിക തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്, അവിടെ വിശ്വാസ്യത പ്രധാനമാണ്, പക്ഷേ ഉയർന്ന മർദ്ദം ഒരു പ്രശ്നമല്ല.

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനുള്ള ഘടകങ്ങൾ

ശരിയായ മെക്കാനിക്കൽ സീൽ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിന് നിരവധി പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്.അപേക്ഷഉപകരണ സജ്ജീകരണവും പ്രവർത്തന നടപടിക്രമങ്ങളും ഉൾപ്പെടെ നിരവധി തിരഞ്ഞെടുപ്പുകൾ അത് തന്നെ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, തുടർച്ചയായ പ്രവർത്തനം ANSI പ്രോസസ്സ് പമ്പുകൾ ഇടയ്ക്കിടെ സർവീസ് ചെയ്യുന്ന സമ്പ് പമ്പുകളിൽ നിന്ന് കാര്യമായി വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ഒരേ ദ്രാവകം ഉപയോഗിച്ചാലും.

മീഡിയസീലുമായി സമ്പർക്കത്തിലുള്ള ദ്രാവകത്തെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. എഞ്ചിനീയർമാർ ദ്രാവകത്തിന്റെ ഘടകങ്ങളെയും സ്വഭാവത്തെയും വിമർശനാത്മകമായി വിലയിരുത്തണം. പമ്പ് ചെയ്ത സ്ട്രീമിൽ H2S അല്ലെങ്കിൽ ക്ലോറൈഡുകൾ പോലുള്ള ഖരവസ്തുക്കളോ നശിപ്പിക്കുന്ന മാലിന്യങ്ങളോ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടോ എന്ന് അവർ ചോദിക്കുന്നു. ഒരു ലായനിയാണെങ്കിൽ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ സാന്ദ്രതയും, ഏതെങ്കിലും സാഹചര്യങ്ങളിൽ അത് ഖരരൂപത്തിലാകുമോ എന്നതും അവർ പരിഗണിക്കുന്നു. അപകടകരമായ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്കോ ​​അനുയോജ്യമായ ലൂബ്രിക്കേഷൻ ഇല്ലാത്തവക്കോ, ബാഹ്യ ഫ്ലഷുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഇരട്ട പ്രഷറൈസ്ഡ് സീലുകൾ പലപ്പോഴും ആവശ്യമാണ്.

മർദ്ദംഒപ്പംവേഗതരണ്ട് അടിസ്ഥാന പ്രവർത്തന പാരാമീറ്ററുകളാണ്. സീൽ ചേമ്പറിനുള്ളിലെ മർദ്ദം സീലിന്റെ സ്റ്റാറ്റിക് പ്രഷർ പരിധി കവിയരുത്. സീൽ മെറ്റീരിയലുകളെയും ദ്രാവക ഗുണങ്ങളെയും അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഡൈനാമിക് പരിധിയെയും (PV) ഇത് സ്വാധീനിക്കുന്നു. വേഗത സീൽ പ്രകടനത്തെ സാരമായി ബാധിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് അതിരുകടന്നപ്പോൾ. ഉയർന്ന വേഗത സ്പ്രിംഗുകളിൽ അപകേന്ദ്രബലങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു, ഇത് സ്റ്റേഷണറി സ്പ്രിംഗ് ഡിസൈനുകളെ അനുകൂലിക്കുന്നു.

ദ്രാവക സവിശേഷതകൾ, പ്രവർത്തന താപനില, മർദ്ദം എന്നിവ സീൽ തിരഞ്ഞെടുപ്പിനെ നേരിട്ട് സ്വാധീനിക്കുന്നു. ഉരച്ചിലുകളുള്ള ദ്രാവകങ്ങൾ സീൽ പ്രതലങ്ങളിൽ തേയ്മാനം ഉണ്ടാക്കുന്നു, അതേസമയം ദ്രവിപ്പിക്കുന്ന ദ്രാവകങ്ങൾ സീൽ വസ്തുക്കൾക്ക് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുന്നു. ഉയർന്ന താപനില വസ്തുക്കൾ വികസിക്കാൻ കാരണമാകുന്നു, ഇത് ചോർച്ചയിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം. കുറഞ്ഞ താപനില മെറ്റീരിയലുകളെ പൊട്ടാൻ കാരണമാകുന്നു. ഉയർന്ന മർദ്ദം സീൽ പ്രതലങ്ങളിൽ അധിക സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തുന്നു, ഇത് ശക്തമായ ഒരു സീൽ ഡിസൈൻ ആവശ്യമാണ്.

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളുടെ പ്രയോഗങ്ങൾ

ചോർച്ച തടയുന്നതിലും പ്രവർത്തനക്ഷമത ഉറപ്പാക്കുന്നതിലും നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നതിനാൽ മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾ വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.

In എണ്ണ, വാതക വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ, അങ്ങേയറ്റത്തെ സാഹചര്യങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന പമ്പുകളിൽ സീലുകൾ അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. അവ ഹൈഡ്രോകാർബൺ ചോർച്ച തടയുകയും സുരക്ഷയും പരിസ്ഥിതി അനുസരണവും ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. സമുദ്രാന്തർഭാഗത്തുള്ള പമ്പുകളിലെ പ്രത്യേക സീലുകൾ ഉയർന്ന മർദ്ദത്തെയും കടൽവെള്ളത്തെ നശിപ്പിക്കുന്നതിനെയും നേരിടുന്നു, ഇത് പാരിസ്ഥിതിക അപകടസാധ്യതയും പ്രവർത്തനരഹിതമായ സമയവും കുറയ്ക്കുന്നു.

രാസ സംസ്കരണവും സംഭരണവുംആക്രമണാത്മകവും നശിപ്പിക്കുന്നതുമായ വസ്തുക്കളുടെ ചോർച്ച തടയാൻ സീലുകളെ ആശ്രയിക്കുക. ഈ ചോർച്ചകൾ സുരക്ഷാ അപകടങ്ങൾക്കോ ​​ഉൽപ്പന്ന നഷ്ടത്തിനോ കാരണമായേക്കാം. സെറാമിക് അല്ലെങ്കിൽ കാർബൺ പോലുള്ള നാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച അഡ്വാൻസ്ഡ് സീലുകൾ റിയാക്ടറുകളിലും സംഭരണ ​​ടാങ്കുകളിലും സാധാരണമാണ്. അവ ഉപകരണങ്ങളുടെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ പരിശുദ്ധി നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.

ജല, മലിനജല സംസ്കരണംപമ്പുകളിലും മിക്സറുകളിലും ജലവും രാസവസ്തുക്കളും ഉൾക്കൊള്ളാൻ സൗകര്യങ്ങൾ സീലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. തുടർച്ചയായ പ്രവർത്തനത്തിനും ജൈവമലിനീകരണത്തിനെതിരായ പ്രതിരോധത്തിനും വേണ്ടിയാണ് ഈ സീലുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. ഡീസലൈനേഷൻ പ്ലാന്റുകളിൽ, സീലുകൾ ഉയർന്ന മർദ്ദവും ഉപ്പുവെള്ള അവസ്ഥയും സഹിക്കണം, പ്രവർത്തന വിശ്വാസ്യതയ്ക്കും പരിസ്ഥിതി അനുസരണത്തിനും ഈടുനിൽക്കുന്നതിന് മുൻഗണന നൽകണം.

അബ്രസീവ് സ്ലറികളും ദ്രവിപ്പിക്കുന്ന ദ്രാവകങ്ങളും പ്രത്യേക വെല്ലുവിളികൾ ഉയർത്തുന്നു. അബ്രസീവ് കണികകൾ സീലിംഗ് പ്രതലങ്ങളിലെ തേയ്മാനം ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. ചില ദ്രാവകങ്ങളുടെ രാസപ്രവർത്തനം സീൽ വസ്തുക്കളെ നശിപ്പിക്കുന്നു. പരിഹാരങ്ങളിൽ മികച്ച രാസ പ്രതിരോധമുള്ള നൂതന ഇലാസ്റ്റോമറുകളും തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക്സും ഉൾപ്പെടുന്നു. ബാരിയർ ഫ്ലൂയിഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ പരിസ്ഥിതി നിയന്ത്രണങ്ങൾ പോലുള്ള സംരക്ഷണ സവിശേഷതകളും അവയിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

കറങ്ങുന്ന മുഖങ്ങൾക്കും നിശ്ചല മുഖങ്ങൾക്കും ഇടയിൽ ഒരു ചലനാത്മക തടസ്സം സൃഷ്ടിച്ചുകൊണ്ട് മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾ ചോർച്ച തടയുന്നു. അവ ഗണ്യമായ അറ്റകുറ്റപ്പണി ചെലവ് ലാഭിക്കുകയും ഉപകരണങ്ങളുടെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ശരിയായ തിരഞ്ഞെടുപ്പും അറ്റകുറ്റപ്പണിയും അവയുടെ ആയുസ്സ് ഉറപ്പാക്കുന്നു, പലപ്പോഴും മൂന്ന് വർഷത്തിൽ കൂടുതൽ, വിശ്വസനീയമായ പമ്പ് പ്രവർത്തനം നൽകുന്നു.

പതിവുചോദ്യങ്ങൾ

ഒരു മെക്കാനിക്കൽ സീലിന്റെ പ്രാഥമിക ധർമ്മം എന്താണ്?

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾപമ്പിന്റെ കറങ്ങുന്ന ഷാഫ്റ്റിന് ചുറ്റും ദ്രാവക ചോർച്ച തടയുന്നു. അവ ഒരു ചലനാത്മക തടസ്സം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, കാര്യക്ഷമവും സുരക്ഷിതവുമായ പമ്പ് പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നു.

ഒരു മെക്കാനിക്കൽ സീലിന്റെ പ്രധാന ഭാഗങ്ങൾ ഏതൊക്കെയാണ്?

പ്രധാന ഭാഗങ്ങളിൽ കറങ്ങുന്നതും നിശ്ചലവുമായ സീൽ മുഖങ്ങൾ, ദ്വിതീയ സീലിംഗ് ഘടകങ്ങൾ,സ്പ്രിംഗ് മെക്കാനിസങ്ങൾ, ഗ്രന്ഥി പ്ലേറ്റ് അസംബ്ലി. ഓരോ ഘടകങ്ങളും ഒരു നിർണായക ദൗത്യം നിർവഹിക്കുന്നു.

മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളിൽ ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ഫിലിം പ്രധാനമായിരിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?

ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് ഫിലിം സീൽ മുഖങ്ങളെ ലൂബ്രിക്കേറ്റ് ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഘർഷണവും തേയ്മാനവും കുറയ്ക്കുന്നു. ദ്രാവക ചോർച്ച തടയുകയും സീലിന്റെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന ഒരു തടസ്സമായും ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു.