Lyhyt kuvaus tekijöistä, jotka vaikuttavat pumppujen mekaanisten tiivisteiden ulkoisiin olosuhteisiin

Pumppujen mekaaniset tiivisteet koostuvat tyypillisesti liikkuvasta renkaasta, kiinteästä renkaasta, kiristyselementistä ja tiiviste-elementistä. Niiden joukossa liikkuvan renkaan ja paikallaan olevan renkaan päätypinnat muodostavat kitkaparin. Liikkuva rengas painaa päätypintaansa kiinteän renkaan päätypintaa vasten suljetussa kammiossa olevan nesteen paineen kautta ja muodostaa sopivan ominaispaineen kahden renkaan päätypinnoille erittäin ohuen nestekalvon ylläpitämiseksi ja tarkoituksen saavuttamiseksi. tiivistämisestä. Paine-elementin tuottama paine voi pitää pumpun päätypinnan kosketuksessa ja varmistaa, että tiivistysaine ei vuoda, kun pumppu ei ole käynnissä. Ja estää epäpuhtauksien pääsyn tiivisteen päätypintaan. Tiivisteellä on rooli dynaamisen renkaan ja akselin välisen raon B ja staattisen renkaan ja kannen välisen raon C tiivistämisessä samalla, kun se puskuroi pumpun tärinää ja iskua. Käytännössä pumppujen mekaaniset tiivisteet eivät ole eristettyjä osia, vaan niitä käytetään yhdessä muiden pumpun osien kanssa. Sen perusperiaatteen mukaan voidaan nähdä, että pumppujen mekaanisten tiivisteiden normaali toiminta on ehdollista, esimerkiksi pumpun akselin siirtymä ei saa olla liian suuri, muuten se hankaa parin päätypintaa vasten. Pumpun mekaanisen tiivisteen pumpun akselissa ei saa olla liikaa poikkeamaa, muuten päätypaine on epätasainen. Vain silloin, kun tällaiset ulkoiset olosuhteet täyttyvät ja mekaaninen tiiviste itsessään on hyvä, voidaan saavuttaa ihanteellinen tiivistysvaikutus.

Toiseksi on tarpeen ymmärtää pumpun akselin suuren aksiaalisen siirtymän vaikutus mekaanisiin tiivisteisiin. Pumpuissa käytettävien mekaanisten tiivisteiden tiivistyspinnalla on oltava tietty ominaispaine tiivistysvaikutuksen saavuttamiseksi. Tämä edellyttää, että mekaanisen tiivisteen jousella on tietty puristus, joka antaa tiivisteen päätypinnalle työntövoiman ja pyörittää sitä tiivistämiseen vaaditun ominaispaineen tuottamiseksi. Tämän ominaispaineen varmistamiseksi mekaaniset tiivisteet edellyttävät, että pumpun akselilla ei saa olla liikaa siirtymää, yleensä 0,5 mm:n sisällä. Käytännön suunnittelussa pumpun akseli tuottaa kuitenkin järjettömän suunnittelun vuoksi usein paljon liikettä, mikä on erittäin epäedullista mekaanisten tiivisteiden käytölle. Tämä ilmiö esiintyy usein monivaiheisissa keskipakopumpuissa, erityisesti pumpun käynnistysprosessin aikana.

Kun tasapainolevy toimii, se muuttaa automaattisesti tasapainolevyn ja tasapainorenkaan välistä aksiaalista välystä, mikä muuttaa paine-eroa tasapainolevyn etu- ja takapuolen välillä, jolloin syntyy aksiaalista voimaa vastakkaista voimaa aksiaalisen tasapainon tasapainottamiseksi. pakottaa. Roottorin liikkeen inertian ja pumpun ohimenevien käyttöolosuhteiden vaihteluiden vuoksi pyörivä roottori ei pysähdy tiettyyn aksiaaliseen tasapainoasentoon. Tasapainolevy on aina vasemmalle ja oikealle liikkeessä. Tasapainolevyn aksiaalinen siirtymä normaalikäytössä on vain 0105-011 mm, mikä täyttää mekaanisten tiivisteiden 0,15 mm:n vaatimuksen. Kuitenkin, kun pumppu käynnistyy, pysähtyy ja työolosuhteet muuttuvat rajusti, tasapainolevyn aksiaalinen siirtymä voi huomattavasti ylittää mekaanisen tiivisteen sallitun aksiaalisen siirtymän.

Pumpun pitkän käytön jälkeen tasapainolevy ja tasapainorengas ovat kitka- ja kulumistilassa. Kun rako B kasvaa, pumpun mekaanisen tiivisteen aksiaalinen siirtymä kasvaa edelleen. Aksiaalivoimasta johtuen puristusvoima imupuolen tiivistyspinnassa kasvaa ja tiivistepinnan kuluminen voimistuu, kunnes se vaurioituu ja menettää tiivistystoimintonsa. Tasapainolevyn kuluessa roottorikomponentin aksiaalinen siirtymä ylittää tiivistykseen vaaditun aksiaalisiirtymän ja tiivistyspinnan puristusvoima pienenee, mikä ei voi täyttää tiivistysvaatimuksia. Pumpun molemmilla puolilla olevat mekaaniset tiivisteet menettävät tiivistystoimintonsa.