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      正確選擇和設計隔膜壓力表箱密封件會顯著影響泵的可靠性

      返回列表發布日期:2019-07-19 09:04:06    |    


            20世紀70年代的汽車的里程表翻滾了100,000英里。原因很簡單:在20世紀70年代后期,100,000英里是一項重大成就,并且幾乎沒有必要記錄超過這一點的里程數。相對于今天,汽車持續時間超過100,000英里的可能性很小。那時典型的新車保修期僅為12個月或12,000英里。如今100,000英里并不是一項成就,而是一種期望,許多汽車甚至都有延伸到目前為止的保修。工業旋轉設備,特別是工業泵,經歷了類似的,甚至更為戲劇性的轉變。凡90天保修和年度泵改造曾經普遍存在,今天的用戶預計平均修理時間(MTBR)為5年或更長??煽啃钥茖W的實際應用使這成為可能,
            鑒于隔膜壓力表故障等于設備故障,隔膜壓力表保護是關于工業旋轉設備可靠性的任何對話的重要主題。隔膜壓力表座密封件主要提供兩種主要故障原因的保護:污染物進入和潤滑劑損失。正確選擇和設計隔膜壓力表箱密封件會顯著影響泵的可靠性。因此,對隔膜壓力表座密封件的基本知識和理解是任何實踐旋轉設備可靠性專業人員的先決條件。
      聯系還是非聯系?
            基本上,存在兩大類隔膜壓力表箱密封件:接觸式和非接觸式。接觸密封件僅依靠接觸來執行其密封功能。如果沒有接觸,則沒有密封。相反,非接觸式密封件不依賴于接觸來執行其密封功能。這并不意味著非接觸式密封件的設計決不允許部件接觸(例如,在安裝或調整期間),而是接觸不是正確功能的要求。對于非接觸式密封,接觸不是密封件執行的機制。
      接觸密封件
            接觸密封件通常進一步細分為唇形密封件和磁性密封件。唇形密封件廣義上指的是利用彈性體,通常是圓周接觸元件的任何設計。該靜態接觸元件通常借助于彈簧壓靠在軸上,以確保正接觸。彈性體接觸元件通常由金屬殼體保持,該金屬殼體圍繞軸壓配合到隔膜壓力表殼體中。唇形密封的主要優點是成本低。它們也幾乎可以提供任何尺寸。主要缺點是由于磨損導致壽命短,并且由于動態接觸軸而導致軸磨損和損壞。
            磁性密封是光學平坦的,基本上是簡單的,不平衡的機械密封,與機械彈簧相比,使用磁吸引力來加載面。這些面通常由不同的材料組成,例如碳和不銹鋼或其他金屬。磁性密封件優于唇形密封件的主要優點是它們不會損壞軸,因為所有動態接觸都發生在密封件內和兩個面之間。磁性密封比唇形密封昂貴得多。
            兩種類型的接觸密封件都具有能夠密封潤滑劑的正壓力或靜態水平(即頭部)的優點。它們的共同缺點是接觸密封件是摩擦裝置,在某些時候會磨損并失效。預測何時會發生接觸密封失效或任何特定密封裝置的密封壽命是不可知的。雖然磁性面密封件被認為比唇形密封件具有更長的使用壽命,但任何類型的接觸密封件的實際預期壽命大多數仍然是未知的。
      非接觸式密封件
            非接觸式密封可分為三個不同的類別:間隙,傳統迷宮或復合迷宮,通常稱為隔膜壓力表。間隙或間隙密封提供最小的保護,因為它們僅依靠間隙或緊密間隙作為密封機構來阻擋大于間隙的任何東西。傳統的迷宮為間隙密封設計增加了一條難以進入的路徑,以進一步阻礙任何通過密封的東西。傳統的迷宮式密封通常是單向的,因此對于需要污染物排除和潤滑劑保持的隔膜壓力表殼體密封是不切實際的選擇。間隙和迷宮式密封件價格低廉。
      隔膜壓力表
            在20世紀70年代后期,復合迷宮設計被引入該行業。復合迷宮式密封件使用靜態和動態組件來保持潤滑劑并排除污染。這些復合迷宮式密封件的創始人創造了“隔膜壓力表”這一短語,以區別于傳統的迷宮式密封件。從那以后,該術語一直被普遍使用。隔膜壓力表是非接觸式密封件,因此具有無限的預期壽命。由于它們在正常情況下不會失效,因此它們很少成為設備停機的原因。作為非接觸式密封件,當必須密封壓力(例如靜態潤滑劑)或隔膜壓力表箱可能浸入水中時,隔膜壓力表不是正確的選擇。然而,防止飛濺潤滑劑和污染,它們幾乎總是首選。
            要說隔膜壓力表在隔膜壓力表座上的普遍應用是不容置疑的。泵在相關組件的系統內運行,并且僅少數關鍵元件的故障可能導致整個系統停機。隔膜壓力表箱密封失效會導致泵系統停機。隨著對可靠性和預期壽命提高的需求在過去幾十年中飆升,唇形密封件根本無法滿足客戶的期望。使用非接觸式非承重隔膜壓力表是實現當今行業所需MTBR的基礎。
            與大多數工程決策一樣,密封選擇是一種權衡。雖然接觸式密封件如其名稱所暗示的那樣提供了正接觸并因此有效地密封靜壓頭和壓力,但它們受到有限壽命的困擾。它們會在某些時候失效,其時間幾乎是不可知的,并且有許多因素可能導致接觸密封件的預期壽命。當他們失敗時,設備維修也不甘落后。相反,非接觸式隔膜壓力表不會失效,很少會降低整體設備的可靠性。實際上,它們通過消除隔膜壓力表箱密封作為故障點來提高可靠性。因此,隔膜壓力表是工業旋轉設備,特別是工業泵的常見默認選擇。自慶祝汽車達到100,000英里以來的幾十年里,隔膜壓力表的可用性和廣泛應用對旋轉設備的可靠性產生了重大影響??梢哉f,如果沒有隔膜壓力表隔膜技術,目前在修理之間的期望為5年或更長時間是不可能的。
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