• 164
  • 22674 مرتبه
انواع سیستم آب بندی در پمپ ها

انواع سیستم آب بندی در پمپ ها

پنج شنبه 11 اسفند 1401

آب بند (Seal) که به نشت بند نیز معروف می باشد از جمله قطعات مکانیکی می باشد که به منظور جلوگیری از نشت سیال به بیرون از وسایل مکانیکی ثابت یا دوار مورد استفاده قرار می گیرد. در وسایل و دستگاه هایی که با سیالات (مایع و گاز) سر و کار دارند، از قبیل (پمپ ها، کمپرسورها، توربین ها، مبدل های حرارتی، شیرها و ...) عملکرد صحیح و بدون مشکل این وسایل همیشه چالشی برای تولیدکنندگان و مصرف کنندگان بوده است.

یکی از مشکلاتی که در رابطه با عملکرد درست وسایل در ارتباط با سیالات مطرح است، بحث نشتی سیال به بیرون از این وسایل می باشد. از جمله وسایل پرکاربرد در بعد خانگی، تجاری و صنعتی که امکان ایجاد نشتی در آنها زیاد است، وسیله ای دواری به اسم پمپ می باشد. جلوگیری از بروز نشتی مایعات از داخل پمپ به محیط بیرون و همچنین جلوگیری از ورود هوا به محیط داخلی پمپ از وظایفی می باشد که انواع آب بندهای پمپ برعهده دارند. برای اطلاع از مشخصات فنی و خرید پمپ کشاورزی با کارشناسان فروش در تماس باشید.

انواع کلی آب بندها

آب بندها به دو دسته کلی زیر طبقه بندی می شود:

  1. آب بند قطعات ثابت (Static Seal)
  2. آب بند قطعات متحرک (Dynamic Seal)

آب بند قطعات ثابت در سیستم های لوله کشی، مبدل های حرارتی، قطعات ثابت پمپ و کمپرسور و ... مورد استفاده قرار می گیرند. از جمله آب بندهایی که در قطعات ثابت کاربرد دارد می توان به انواع گسکت های فلزی، غیرفلزی، آب بندهای خمیری و نواری اشاره کرد که انتخاب آنها به فشار کاری، دمای کاری، نوع سیال و جنس قطعات بستگی دارد. آب بند قطعات متحرک در جاهایی که اجزا یک وسیله، حرکت چرخشی یا رفت و برگشتی دارند مثل انواع پمپ ها، کمپرسورها، توربین ها و ... مورد استفاده قرار می گیرند. آب بندهای از نوع پکینگ و مکانیکال سیل از جمله کاربردی ترین این نوع آب بندها می باشد. در این مقاله به این دو نوع آب بند پکینگ و مکانیکال سیل پرداخته می شود.

انواع سیستم آب بندی پمپ

  1. آب بند پمپ از نوع پکینگ
  2. مکانیکال سیل (سیل مکانیکی)

آب بند پکینگ

نوعی آب بند پمپ می باشد که در انواع مختلفی از لحاظ جنس ساخته می شوند. انواع جنس های مختلف پکینگ شامل کربن، گرافیت و مواد ترکیبی دیگر (لاستیک های طبیعی، مصنوعی و تفلون). همچنین پکینگ های نسوز نیز وجود دارند که در انواع پمپ ها کاربرد دارند.

انواع پکینگ

انواع لایه ها

آب بند پمپ پکینگ از چند جز تشکیل شده است که شامل استافینگ باکس (کاسه نمد) و گلند پمپ (کلاهک آبی) می باشد. استافینگ باکس از چندین لایه تشکیل شده است که مهمترین و پرکاربردترین آنها، لایه پنبه نسوز یا آزبست پکینگ آغشته به ماده گرافیت می باشد. این لایه نرم بوده و قابلیت انعطاف پذیری خوبی دارند به طوری که منافذ موجود را به خوبی پر کرده و وظیفه جلوگیری از چرخش و حرکت شفت را به عهده دارد.

نحوه جلوگیری از نشتی شفت پمپ

برای جلوگیری از نشتی شفت پمپ را از داخل جعبه آب بندی که از لایه های حلقوی شکل پر شده است، عبور می دهند. توسط کلاهک آب بندی یا همان گلند این لایه های حلقوی شکل را به هم می فشارند به طوری که لایه شفت پمپ را بطور نسبتا محکم دربرگیرد و مانع از نشتی شود. در موقع چرخیدن شفت لایه ها گرم می شوند به همین دلیل جهت خشک کردن آنها در داخل لایه ها یک حلقه به نام حلقه فانوسی یا Lantern Ring نصب می گردد.

نحوه جلوگیری از نشتی شفت پمپ

مایع خنک کننده از یک طرف وارد حلقه فانوسی می شود و از طرفی دیگر خارج شده و گرما را به خارج منتقل می کند. جهت نصب لایه در استافینگ باکس ابتدا طول مناسبی از لایه برده می شود لایه به دور میله ای هم قطر شفت پیچیده شده و سپس با چاقو با زاویه 45 درجه یا به طور عمودی بریده می شود. پس از بریدن لایه دو سر حلقه باید کاملا به هم مماس باشند و هیچ گونه فاصله یا گپی بین آنها وجود نداشته باشد.

پکینگ آب بندی مزایایی نسبت به سایر آب بندها دارد از جمله اینکه ساختار ساده ای دارند همچنین قیمت مناسب تر آنها منجر به این شده است که در بعضی از کاربردها از قبیل مواردی که سیال قابل انتقال از نوع ساینده هستند، استفاده از پکینگ به مکانیکال سیل ترجیح داده شود. البته آب بندهای پکینگ دارای معایبی از قبیل دوام پایین می باشد که منجر می شود تا نیاز به تعویض این قطعه در پمپ ها زیاد باشد.

مکانیکال سیل

نوعی آب بند پمپ می باشد که کاربردهای زیادی در صنعت و در تجهیزات دوار دارد. مکانیکال سیل بهترین و موثرترین نوع آب بندی برای تجهیزات دوار محسوب می شود چرا که میزان نشتی سیالات را به حداقل مقدار ممکن و در حد ناچیزی می رساند. با توجه به نشتی بسیار پایین آب بند از نوع مکانیکال سیل از این نوع آب بند پمپ به منظور جابجا نمودن مایعات سمی و خطرناک، گران قیمت و با درجه حرارت بالا در پمپ هایی که مخصوص دورهای بالا ساخته شده اند، استفاده می شود.

مکانیکال سیل

اجزای اصلی مکانیکال سیل

  1. سطح متحرک
  2. سطح ثابت
  3. فنر فولادی
  4. اورینگ (حلقه الاستومری)
  5. درایو کالر
  6. سیل گلند

علی رغم تنوع سیل مکانیکی ها اصول کاری آن ها یکسان است سطح متحرک روی شفت نصب می شود و با آن می چرخد. سطح ثابت به پوسته متصل می باشد این دو سطح کاملا صیقلی بوده و به موازات هم و عمود بر شفت پمپ نصب می شوند. در شکل زیر سطوح ثابت و متحرک و همچنین حلقه الاستومری و فنر فولادی برروی یک نوع از سیل های مکانیکی نمایش داده شده است.

اجزای اصلی مکانیکال سیل

نشتی در سیل مکانیکی

سه محل نشتی در سیل مکانیکی وجو دارد از جمله:

  1. فضای بین سطوح صیقلی
  2. فضای بین شفت و قسمت متحرک
  3. فضای بین پوسته و قسمت ثابت

جهت جلوگیری از نشتی بین شفت و سطح متحرک و همچنین پوسته و سطح ثابت از اورینگ استفاده می شود. اورینگ ها به افزایش دما بسیار حساس هستند در صورت افزایش دمای سیل مکانیکی اورینگ ها خواهند سوخت و سیل مکانیکی نشتی خواهد داشت.

فضای بین پوسته و قسمت ثابت

همانطور که قبلا گفته شد سومین جای که امکان نشتی از آن وجود دارد فضای بین سطح متحرک (پوسته) و قسمت ثابت است. این سطوح باید به هم چسبیده باشند و تنها با لایه ای از سیال از هم جدا شوند. برای این منظور از فنر استفاده می شود، فنر بر روی درایو کالر قرار گرفته و فشار مایع و فنر سطوح دوار و ثابت را به هم چسبیده نگاه می دارد و از نشتی جلوگیری می کند.

لقی محوری بین سطوح به وسیله لایه ای از سیال پمپ شونده پر می شود که کار روان کاری سطوح را انجام می دهد. اگر بنا به دلایلی لایه روانکار بین سطوح از بین برود، به طور مثال در صورت وجود نیروی محوری نیرو فنرها روی سطوح افزایش یافته لایه روانکار از بین سطوح خارج شده، سطح متحرک و سطح ثابت مستقیما با هم در تماس خواهند بود. تماس سطوح دوار و ثابت سیل مکانیکی باعث فرسایش آنها شده و نشتی خواهیم داشت. از طرفی به علت تماس مستقیم سطوح دمای سیل مکانیکی افزایش خواهد یافت که این خود می تواند باعث خرابی اورینگ و نشتی از محل قرار گرفتن آن ها گردد.

فضای بین پوسته و قسمت ثابت

اخبار مرتبط
نظرات
 
   
 

قوانین ارسال نظر

  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نخواهد شد.
  • با توجه به آن که امکان موافقت یا مخالفت با محتوای نظرات وجود دارد، معمولا نظراتی که محتوای مشابه دارند، انتشار نمی‌یابند بنابراین توصيه مي‌شود از مثبت و منفی استفاده کنید.
    • 0
    • 0
    سپاس از شما از توضیحات جالبو کاملتون
    • 0
    • 2
    سلام و ادب/ ممنون از مقاله خوبتون. آیا پمپی داریم که اصن آب بند نداشته باشه؟
    • کاربر سایت

      1402/10/06 12:27:59
      • 0
      • 2

      سلام جناب درگاهی عزیز

      بله پمپ های بدون سیل وجود دارند. به عنوان مثال پمپ مگنتی که نوعی پمپ سانتریفیوژ بدون سیل است و در کاربردهای با سیال خورنده و اسیدی و بدون نشتی مناسب می باشد. همچنین پمپ دیافراگمی هم بدون سیل مکانیکی می باشد.

    • 0
    • 3
    سلام وقت بخیر بنده سرپرست یک بخش شرکت پتروشیمی هستم. در بخش ما سیالات اشتعال پذیری تولید می شوند که باید از قسمتی به قسمت دیگر پمپاژ شوند. اما مشکل اصلی ما نشتی هست که از پمپ ها اتفاق میوفته و از طرفی بسیار خطرناک هست. مکانیکال سیل مناسب که نشتی رو کلا حذف کنه پیشنهاد می کنید. ممنون
    • کاربر سایت

      1402/09/22 08:28:34
      • 0
      • 2

      سلام جناب کریم پور، وقت شما بخیر

      بهتر بود نوع پمپی که در واحدتون استفاده می کنید ذکر می کردید، اما با توجه به اینکه فرمودید سیال اشتعال پذیر هست احتمالا پمپ سانتریفیوژ ضد انفجار دارید که سیل مکانیکی خاصی در آن استفاده می شود. برای مورد خاص شما بهتر است با ما تماس بگیرید و اطلاعات دقیق تری بدید تا شما رو راهنمایی کنیم.

    • 0
    • 3
    سلام؛ بنده در کارگاهم آمونیاک رو باید پمپ کنم، از قسمت آب بند پمپ و اون بخش لاستیکی سیل مکانیکی همیشه خراب میشه و نشتی میده. چه راه حلی پیشنهاد میکنین؟
    • کاربر سایت

      1402/09/09 11:22:29
      • 0
      • 2

      سلام جناب ضیائی

      نوع سیال در انتخاب جنس سیل مکانیکی و لاستیک آن مهم است. برای مورد شما که آمونیاک هست، لاستیک silica gel مناسب است.