پایه پمپ گریز از مرکز: آب بندی مکانیکی فلاشینگ داخلی و فلاشینگ خارجی

تکامل از مهر و موم بسته بندی به مهر و موم مکانیکی

 

پروانه پمپ بر روی شفت پمپ نصب می شود که از داخل محفظه یا حلقه پمپ می گذرد. بدون مهر و موم پمپ، قسمت توخالی "مرطوب" شفت به داخل حلقه می تواند منبع نشت مداوم باشد.

 

بیش از صد سال پیش، اکثر پمپ ها برای جلوگیری از نشت پمپ و در عین حال اجازه چرخش آزادانه شفت، به بسته بندی متکی بودند. این نوع مهر و موم بسته بندی یا بسته بندی در ابتدا ناحیه ای را در داخل پمپ تشکیل می دهد که به عنوان جعبه پرکننده شناخته می شود که بسته بندی به داخل آن فشار داده یا پر می شود. به این پمپ های با تکنولوژی قدیمی «سازه های جعبه پر کردن» می گویند. پنجاه سال پیش، این فناوری بهبود یافته بود و مهر و موم بسته بندی شامل چندین حلقه نخ بافته شده و پرکننده گرافیت بود که دور محور را می چرخاند و در "جعبه پر کردن" قدیمی قرار داشت. این پرکننده ها توسط غده بسته بندی محکم فشرده می شوند تا از نفوذ آب سیستم به بیرون از محفظه پمپ جلوگیری کنند.

 

از آنجایی که اصطکاک بین پکینگ و شفت گرمای زیادی ایجاد می کند، آب بندی بسته بندی نیاز به روغن کاری زیادی دارد. این روغن کاری توسط آب سیستم انجام می شود که از قسمت خروجی پمپ خارج می شود، از طریق بسته بندی شستشو می شود و سپس از پمپ تخلیه می شود. این منجر به یک سیستم "باز" ​​می شود، یعنی سیستمی که به طور منظم استفاده می شود و آب شستشو نشتی دارد. یک "نشت" آب لازم است و با سرعت حدود یک قطره در ثانیه از پمپ خارج می شود. البته این آب باید با آب تکمیلی جایگزین شود که به معنای ورود هوای بیشتر به سیستم و در نتیجه افزایش خوردگی است.

 

 

علاوه بر این، مهر و موم بسته بندی باید به طور مرتب با سفت کردن غده به صورت دستی تنظیم شود تا مقدار صحیح روانکاری حفظ شود که باعث سایش بیش از حد قطعات می شود. این نوع آب بند چندین دهه پیش در اکثر پمپ های صنعتی استاندارد بود و امروزه نیز در برخی از کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.

 

آب بندی های مکانیکی در حال حاضر در پمپ های HVAC استاندارد هستند. مهر و موم مکانیکی هیچ نوع نشتی ندارد، اما در عوض یک فنر یکپارچه فشار را بر روی دو سطح آب بندی بسیار صیقلی برای آب بندی پمپ ایجاد می کند. حتی رقبای پمپ‌های B&G، که طرح‌های پیچ‌دار پمپ قدیمی‌ترشان جعبه‌های پرکننده خارجی داشتند، به گونه‌ای اصلاح شدند که دارای مهر و موم مکانیکی باشند. به همین دلیل است که امروزه در سیستم‌های HVAC، دو نوع آب‌بند مکانیکی پمپ وجود دارد - یکی برای پمپ‌های قدیمی‌تر با خط فلاش خارجی و دیگری برای سیل‌بندی داخلی که بر اساس طراحی B&G طراحی شده‌اند.

 

مهر و موم مکانیکی برای شستشوی خارجی و چرا باید از آنها اجتناب شود

 

مهر و موم فلاش خارجی مشابه سایر مهرهای مکانیکی کار می کند، اما برای نصب در فضای خشک محفظه/حلقه پمپ طراحی شده است، درست مانند مهر و موم بسته بندی قدیمی. در نتیجه، برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد به دلیل اصطکاک بین شفت و اجزای آب بندی در حال چرخش و ثابت، به روانکاری خارجی نیاز دارند. این روغن کاری توسط یک لوله از نوع مویرگی انجام می شود که آب را از خروجی پمپ به مهر و موم مکانیکی حمل می کند، بنابراین سیستم را در مقایسه با یک سیل بسته بندی روغن کاری شده خارجی تبدیل به یک سیستم بسته می کند. این طرح سه نقطه ضعف دارد.

 

اولین چیزی که باید در نظر بگیرید اندازه لوله فلاشینگ است. این لوله ها معمولاً لوله های مسی 1/4 یا 3/8 اینچ هستند. اگر آب شروع به تجمع رسوب در خط کند یا آسیب میدانی به خط وارد شود، این می تواند جریان فلاش را محدود کند. کاهش نرخ جریان باعث کاهش طول عمر آب بندی در مقایسه با دبی طراحی شده توسط سازنده می شود.

 

مشکل دوم نیز به کیفیت آب مربوط می شود. سطح آب بندی یک سطح بسیار صیقلی است. هر گونه شن (ذرات جامد) بین سطح آب بندی باعث خوردگی سطح آب بندی می شود که می تواند منجر به شکست زودرس یا نشت آب بندی شود.

 

موضوع سوم میزان آب برای شستشوی آب بند است تا تجمع گرمای ناشی از اصطکاک کاهش یابد. سرعت جریان به اختلاف فشار بین ورودی و خروجی و افت اصطکاک لوله بستگی دارد. سازنده اندازه لوله و سرعت جریان را طوری طراحی کرد که با پمپ مورد نیاز مطابقت داشته باشد. وقتی یک درایو با سرعت متغیر روی پمپ نصب می کنیم چه اتفاقی می افتد؟ فشار مکش در یک سیستم بسته نسبتاً ثابت می ماند، اما فشار تخلیه کاهش می یابد. دبی با جذر اختلاف فشار تغییر می کند و دبی فلاشینگ نیز کاهش می یابد. این ممکن است در یک سیستم آب سرد مشکل بزرگی نباشد، اما می تواند به کاهش عمر آب بندی در سیستم گرمایش منجر شود.

 

مشخصات زیر این لوله ها را در دو طرف یک مهر و موم مکانیکی خارجی معمولی (یک پمپ مکش دوگانه باز وسط) نشان می دهد. توجه داشته باشید که آنها مستقیماً به جعبه چاشنی مجهز به مهر و موم می روند.

 

مهر و موم مکانیکی فلاشینگ داخلی و مزایای آن

مانند مهر و موم مکانیکی فلاش خارجی، سیل مکانیکی فلاش داخلی از خروج آب از محفظه پمپ جلوگیری می کند در حالی که به شفت پمپ اجازه می دهد آزادانه بچرخد. با این حال، طراحی مهر و موم مکانیکی فلاش داخلی پیچیده تر و قابل اعتمادتر است.

مهر و موم مکانیکی داخلی نزدیک تر به پروانه پمپ قرار دارد و در هنگام راه اندازی پر از آب می شود. در نتیجه، آنها اساساً در آب سیستم غوطه ور می شوند و در معرض حدود 25 درصد سیال پمپ قرار می گیرند. این با ارزش است زیرا: 1) نیازی به روغن کاری و لوله کشی خارجی نیست. 2) سرعت جریان آب در اطراف مهر و موم بیشتر است، که می تواند اثر شستشوی بهتری را ارائه دهد، در نتیجه عمر مفید آب بند را افزایش می دهد.

در یک فلاش سیل خارجی، لوله تمام مایع شستشوی مورد نیاز را با سرعت جریان بسیار بالا مستقیماً روی آب بند اعمال می کند. درزگیر داخلی اساساً در یک وان حمام پر از آب غوطه ور می شود. چرا این باعث افزایش عمر مهر و موم می شود؟ تصور کنید که در حال تمیز کردن یکی از قطعات چینی خوب مادربزرگ خود در سینک هستید و کیفیت آب استفاده شده برای تمیز کردن آن بسیار بد است - ماسه زیادی در آب وجود دارد. آیا از اسپری پرسرعت برای تمیز کردن آن استفاده می‌کنید یا آن را در سینک فرو می‌برید و به آرامی با حوله می‌چرخانید؟ درست مانند چینی، سیل های مکانیکی گریز از مرکز هزینه جایگزینی دارند و اغلب در معرض آب حاوی ذرات زیادی قرار می گیرند.

 

در حالی که امروزه پمپ‌هایی با طراحی آب‌بند بیرونی در دسترس هستند، توصیه می‌کنیم پمپی با آب‌بند مکانیکی فلاش داخلی برای سیستم تهویه مطبوع هیدرولیک خود مشخص و نیاز داشته باشید، خواه پمپ تازه نصب شده باشد یا جایگزین پمپ آب‌بند خارجی موجود باشد. سیل داخلی پمپ نیاز به نگهداری کمتری دارد و به افزایش عمر پمپ کمک می کند.