Mekaniske tetninger kan løse en rekke tetningsproblemer. Her er noen som fremhever allsidigheten til mekaniske tetninger og viser hvorfor de er relevante i dagens industrisektor.
1. Tørrpulverbåndblandere
Det oppstår et par problemer når man bruker tørt pulver. Hovedårsaken er at hvis man bruker en tetningsenhet som krever et vått smøremiddel, kan det føre til at pulveret tetter seg rundt tetningsområdet. Denne tilstoppingen kan være katastrofal for tetningsprosessen. Løsningen er å skylle ut pulveret med enten nitrogen eller trykkluft. På denne måten vil ikke pulveret komme i spill, og tilstopping bør ikke være et problem.
Enten du velger å bruke nitrogen eller trykkluft, sørg for at luftstrømmen er ren og pålitelig. Hvis trykket reduseres, kan dette føre til at pulveret kommer i kontakt med grensesnittet mellom pakning og aksel, noe som motvirker formålet med luftstrømmen.
Et nytt fremskritt innen produksjon som ble omtalt i januar 2019-utgaven av Pumps & Systems, skaper silikoniserte grafittmaterialer ved hjelp av en kjemisk dampreaksjon som omdanner de eksponerte områdene av en elektrografitt til silikonkarbid. De silikoniserte overflatene er mer slitesterk enn metalloverflater, og denne prosessen gjør det mulig å lage materialet i komplekse konfigurasjoner siden den kjemiske reaksjonen ikke endrer størrelsen.
Installasjonstips
For å redusere støvdannelse, bruk en utløpsventil med støvtett deksel for å feste pakningshetten
Bruk lanterneringer på pakkboksen og oppretthold et lite lufttrykk under blandingsprosessen for å hindre at partikler kommer inn i pakkboksen. Dette vil også beskytte akselen mot slitasje.
2. Flytende støtteringer for høytrykksrotasjonstetninger
Støtteringer brukes vanligvis i kombinasjon med primære tetninger eller O-ringer for å hjelpe O-ringene med å motstå effektene av ekstrudering. En støttering er ideell for bruk i høytrykks rotasjonssystemer, eller i tilfeller der det finnes betydelige ekstruderingsgap.
På grunn av det høye trykket i systemet er det risiko for at akselen blir feiljustert, eller at det høye trykket fører til at komponenter deformeres. Å bruke en flytende støttering i et høytrykksrotasjonssystem er imidlertid en utmerket løsning fordi den følger akselens sidebevegelse, og delene deformeres ikke under bruk.
Installasjonstips
En av de største utfordringene knyttet til mekaniske tetninger i disse høytrykkssystemene er å oppnå minst mulig ekstruderingsgap for å minimere ekstruderingsskader. Jo større ekstruderingsgapet er, desto mer alvorlig kan skaden på tetningen bli over tid.
En annen nødvendighet er å unngå metall-mot-metall-kontakt ved ekstruderingsgapet forårsaket av nedbøyning. Slik kontakt kan forårsake nok friksjon fra varme til å til slutt svekke den mekaniske tetningen og gjøre den mindre motstandsdyktig mot ekstrudering.
3. Dobbelttrykkforseglinger på lateks
Historisk sett er den mest problematiske delen av en mekanisk latekstetning at den stivner når den utsettes for varme eller friksjon. Når en latekstetning utsettes for varme, løsner vannet fra de andre partiklene, noe som resulterer i at den tørker ut. Når tetningslateksen kommer inn i gapet mellom den mekaniske tetningsflaten, utsettes den for friksjon og skjæring. Dette fører til koagulering, noe som er skadelig for tetningen.
En enkel løsning er å bruke en mekanisk tetning med dobbelt trykk fordi det dannes en barrierevæske inni. Det er imidlertid en mulighet for at lateks fortsatt kan trenge inn i tetningene på grunn av trykkforvrengninger. En sikker måte å løse dette problemet på er å bruke en dobbel patrontetning med gassregulering for å kontrollere retningen på spylingen.
Installasjonstips
Sørg for at pumpen er riktig justert. Akselavvik, nedbøyning under hard start eller belastning i rør kan forstyrre justeringen og føre til belastning på tetningen.
Les alltid dokumentasjonen som følger med de mekaniske tetningene dine for å sikre at du installerer dem riktig første gang. Ellers kan det lett oppstå koagulering og ødelegge prosessen. Det er enklere enn noen forventer å gjøre mindre feil som kan påvirke tetningens effektivitet og forårsake utilsiktede konsekvenser.
Å kontrollere væskefilmen som kommer i kontakt med tetningsflaten forlenger levetiden til den mekaniske tetningen, og dobbelttrykksatte tetninger gir den kontrollen.
Installer alltid dobbelttrykkspakningen med et miljøkontroll- eller støttesystem for å innføre væskebarrieren mellom de to pakningene. Væsken kommer vanligvis fra en tank for å smøre pakningene via en rørplan. Bruk nivå- og trykkmålere på tanken for sikker drift og riktig inneslutning.
4. Spesialiserte E-akseltetninger for elbiler
El-akselen på et elektrisk kjøretøy utfører de kombinerte funksjonene til motoren og girkassen. En av utfordringene med å tette dette systemet er at girkassene i elektriske kjøretøy går opptil åtte ganger raskere enn de på bensindrevne kjøretøy, og hastigheten vil sannsynligvis øke enda mer etter hvert som elektriske kjøretøy blir mer avanserte.
De tradisjonelle tetningene som brukes til e-aksler har rotasjonsgrenser på omtrent 30 meter per sekund. Denne imitasjonen betyr at elbiler bare kan kjøre korte avstander på én lading. Imidlertid klarte en nyutviklet tetning laget av polytetrafluoretylen (PTFE) en 500-timers akselerert belastningstest som etterlignet kjøreforhold i den virkelige verden og oppnådde en rotasjonshastighet på 40 meter per sekund. Tetningene ble også utsatt for 5000 timers utholdenhetstesting.
En nøye inspeksjon av tetningene etter testing viste at det ikke var noen lekkasje eller slitasje på akselen eller tetningsleppen. Dessuten var slitasjen på løpeflaten knapt merkbar.
Installasjonstips
Tetningene som er nevnt her er fortsatt i testfasen og ikke klare for bred distribusjon. Den direkte koblingen mellom motor og girkasse byr imidlertid på utfordringer knyttet til mekaniske tetninger for alle elektriske kjøretøy.
Mer spesifikt må motoren forbli tørr mens girkassen forblir smurt. Disse forholdene gjør det avgjørende å finne en pålitelig tetning. I tillegg må installatører sikte på å velge en tetning som lar e-akselen bevege seg med rotasjoner på over 130 rotasjoner per minutt – den nåværende bransjepreferansen – samtidig som friksjonen reduseres.
Mekaniske tetninger: Viktig for jevn drift
Oversikten her viser at det å velge riktig mekanisk tetning til formålet direkte påvirker resultatene. Videre hjelper det å bli kjent med beste praksis for installasjon folk med å unngå fallgruver.
Publisert: 30. juni 2022