원심 펌프 씰 기반: 기계적 씰 세척

Mar 19, 2024

콘센트 재활용

펌프 배출구와 스터핑 박스를 연결하는 라인입니다. 펌프 출구의 고압 유체(플러싱 유체)는 메카니컬 씰 단면 근처의 스터핑 박스로 들어가 단면을 플러시한 다음 스터핑 박스를 통해 펌프 본체로 순환합니다. 이 기술은 유지 관리 담당자에게 몇 가지 문제를 야기합니다.

1) 유체에 고형물이 포함되어 있는 경우(대부분의 유체가 그러함) 임펠러의 원심 작용으로 인해 펌프 볼류트의 내부 직경에 고형물이 집중되고, 이 더러운 유체가 스터핑 박스로 재순환됩니다. 말할 필요도 없이, 이는 고체 입자가 "샌드블래스터"처럼 작용하여 랩 밀봉 표면을 절단하고 슬라이딩 밀봉 구성 요소를 막히게 하기 때문에 기계적 밀봉의 안정적인 사용에 도움이 되지 않습니다.

2) 고체가 좁은 틈을 통과할 때 펌프 마모 링, 임계 공차 및 밀착형 부싱이 빠르게 마모됩니다.

이러한 플러싱의 유일한 합법적인 용도는 스터핑 박스에 압력을 가하여 액체가 증발하는 것을 방지하는 것입니다. 온수 응용 분야에서 이 방법을 사용할 경우, 특히 열 교환기가 재순환 라인에 설치된 경우 주의하십시오. 어떤 연결에서든 뜨거운 물이나 증기가 누출되면 해당 지역에 있는 누구에게나 위험할 수 있으며, 고체로 인해 열교환기가 막힐 수도 있습니다.

이 라인을 사용하여 스터핑 박스에 압력을 가할 때 다음 사항을 염두에 두어야 합니다.

1) 샤프트 직경의 간격이 0.002인치/인치(0.002mm/mm)인 스터핑 박스 하단에 꼭 맞는 부싱(예: 스로트 부싱)을 설치합니다.

2) 실링을 위해 금속 벨로우즈를 사용하는 경우 랩 실링 표면과 얇은 금속 시트에서 라인이 제거되었는지 확인하십시오.

3) 적절하게 설치된 균형 잡힌 O-링을 사용하는 경우(이 작업을 수행해야 함), 스터핑 박스 압력이 액체 기화 압력보다 1기압 이상 높으면 밀봉 제품이 밀봉 표면 사이에서 깜박이지 않습니다. 출구 재순환 라인은 이러한 압력 차이를 보장할 수 있어야 합니다.

흡입 재순환

펌프의 흡입구와 스터핑 박스 또는 씰 글랜드의 바닥 사이를 연결하는 라인입니다. 많은 펌프에는 흡입 게이지를 장착하기 위한 흡입구에 이미 피팅이 있습니다. 그러나 흡입 재순환 라인 인터페이스를 사용할 수 없고 파이프 벽이 드릴링 및 탭핑을 할 만큼 두껍지 않은 경우 파이프 또는 파이프 플랜지에 인터페이스를 설치할 수 있습니다.

스터핑 박스의 압력은 거의 항상 펌프의 흡입 압력보다 높습니다. 임펠러 뒤의 액체는 스터핑 박스를 통해 펌프 흡입구로 순환됩니다. 이 액체는 임펠러에 의해 원심분리되었으며, 그 결과 스터핑 박스 안의 액체는 펌핑된 액체보다 훨씬 깨끗해졌습니다. 많은 경우 깨끗한 액체의 도입과 공정 액체의 희석을 피할 수 있습니다.

이러한 환경 제어는 폐쇄형 임펠러 펌프 설계와 Duriron 펌프와 같이 후면 플레이트가 아닌 펌프 볼류트 쪽으로 조정되는 개방형 임펠러 설계의 펌프에서 매우 효과적입니다.

세탁

스터핑 박스 압력보다 1기압(15psi./1bar) 높으면 외부의 깨끗한 액체가 조절 밸브를 통해 스터핑 박스로 유입됩니다. 철저한 청소를 위해 액체가 스터핑 박스 바닥에서 유입되어야 합니다. 이러한 액체는 모두 제품에 들어갑니다.

균형 잡힌 O-링을 사용하는 경우 씰 이동을 방해할 수 있는 고체를 제거하는 데 충분한 액체만 필요합니다. 밸런스 씰은 대부분의 응용 분야에서 문제를 일으킬 만큼 충분한 열을 생성하지 않기 때문에 냉각을 제공하기 위해 추가 액체가 필요하지 않습니다.

액체에 담긴 스프링 장착 기계식 씰의 경우 시간당 1~2갤런(4~8리터/시간)의 세척만 필요합니다. 참고: 이는 분당이 아닌 시간당 헹굼입니다. 다중 스프링 설계를 사용하는 경우 제조업체에 문의하여 조언을 구하십시오. 세척액은 다음 소스에서 나올 수 있습니다.

1) 깨끗한 물

2) 호환액

3) 용매

4) 제품에 성분을 펌핑합니다.

5) 원재료에 해를 끼치지 않는 깨끗한 완제품

6) 제품의 하류에 배치될 첨가제를 펌프 스터핑 박스에 추가할 수 있습니다.

세척을 위해 상점 물을 사용하는 경우 조심해야 합니다. 그렇지 않으면 세척수의 고형물이 유량 제어 밸브를 막을 수 있습니다. 매장 수압도 하루 종일 변하며 어떤 경우에는 펌프 스터핑 박스의 압력보다 낮을 수 있습니다.

스페이서 또는 버퍼

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하나의 용도에 두 개의 씰을 사용하는 경우 씰 사이에 액체를 주입해야 합니다. 씰 사이의 액체가 충전 압력보다 높으면 이를 격리 액체라고 부릅니다. 스터핑 박스 압력보다 낮으면 완충액이라고 부릅니다. 액체는 강제 순환, 펌핑 링 또는 대류를 통해 순환될 수 있습니다. 사용되는 구체적인 방법은 압력, 펌프 속도 및 샤프트 크기에 따라 결정됩니다. 모든 씰 제조업체는 올바른 선택 가이드를 제공하는 차트를 보유하고 있습니다.

강제 순환 시스템을 사용하기로 선택한 경우 유체가 스터핑 박스의 하단 연결부에서 유입되고 상단 연결부에서 배출되는지 확인하십시오. 이렇게 배열하면 씰 사이의 공간이 환기되고 적절하게 냉각됩니다.

강제 순환은 모든 수직 샤프트 응용 분야에 권장되는 방법입니다. 하지만 씰에서 순환하는 액체가 대류 탱크 연결부에서 속도를 변경하면 씰 글랜드의 중앙 위치에 반대되어 작은 펌핑 효과를 얻을 수 있습니다. 이 원칙에 대한 설명은 현지 대리점에 문의하십시오.

최신 씰 디자인 중 상당수는 대류를 강화하기 위해 내장된 펌핑 링을 사용합니다. 이러한 펌핑 장치는 오일을 격리 액체로 사용할 때 필요합니다. 아래 그림은 두 개의 밸런스 씰과 함께 사용할 수 있는 일반적인 대류 시스템을 보여줍니다.

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물은 비열이 높고 전기 전도성이 좋기 때문에 최고의 분리 또는 완충 액체 중 하나입니다. 기름은 비열이 낮고 전기 전도성이 좋지 않기 때문에 아마도 최악의 물질 중 하나일 것입니다. 씰용 절연 또는 버퍼를 선택할 때 이 점을 염두에 두십시오.

선택한 씰 유형에 따라 격리 액체를 스터핑 박스 압력보다 높게 또는 낮게 유지해야 하는지 여부가 결정됩니다. 이 경우 압력 변동은 정상이므로 액체를 격리하거나 시스템 압력이 변할 때 발생할 수 있는 문제를 제거하려면 양방향 밸런스 씰을 선택해야 합니다.

대류 탱크 또는 강제 윤활 시스템이 입구가 이중 씰의 하단에 있고 출구가 씰의 상단에서 배출되도록 연결되어 있는지 확인하십시오. 이러한 배열을 통해 배기 장치를 밀봉하고 통로가 액체로 채워지도록 할 수 있습니다.

재킷(B)

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고온 펌프에는 펌프 스터핑 박스 주위에 냉각/가열 재킷이 설치되어 있습니다. 재킷이 펌프에 설치되지 않은 경우 펌프 제조업체나 "애프터 마켓" 공급업체에서 구입할 수 있습니다.

재킷형 스터핑 박스를 사용하는 비결은 스터핑 박스 바닥에 열 슬리브를 설치한 다음 스터핑 유체를 "막다른 골목"에 두는 것입니다. 막다른 골목은 흡입 또는 토출 재순환 라인을 설치해서는 안 된다는 것을 의미합니다. 열 전도성이 낮은 모든 재료는 밀봉되는 펌프 제품과 호환된다면 케이싱의 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 탄소는 테플론과 달리 온도 변화에 따라 크기가 크게 변하지 않기 때문에 좋은 선택입니다.

재킷을 통과하는 소량의 액체 또는 증기는 원하는 온도 범위 내에서 스터핑 박스를 제어할 수 있습니다. 어떤 경우에는 차가운 열전달 오일이 사용됩니다. 재킷은 베어링 상자와 스터핑 상자에도 냉각 기능을 제공합니다.

재킷 유체에 칼슘(경수)이나 재킷 표면 내부에 필름을 형성하여 열 전달을 제한할 수 있는 물질이 포함되어 있지 않은지 확인하십시오. 이 문제가 발생하면 일부 클리너를 사용할 수 있습니다. 응축수는 문제가 거의 없는 우수한 재킷형 순환 액체입니다.

끄다

Quench: API 글랜드의 Q 인터페이스.

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1) 일부 씰 캡에는 증기 또는 기타 유체로 밀봉된 영역의 온도를 제어하기 위해 씰 뒤에 배기구 또는 급냉 연결부가 있습니다. 글랜드와 샤프트 사이에 긴밀한 간격을 제공하기 위해 이 연결부 외부에 꼭 맞는 탄소(또는 기타 비점화 재료) 부싱(스로틀링 부싱)이 설치됩니다.

2) 정유소에서는 급랭 캡을 사용하며 이를 API(American Petroleum Institute) 캡이라고 부릅니다.

이제 여섯 가지 방법의 이름을 알았으니 다양한 씰링 응용 분야에서 이를 사용하는 방법을 살펴보겠습니다.

출구 재순환

1) 제품의 기화를 방지하기 위해 스터핑 박스에 압력을 가하는 데 사용할 수 있습니다.

2) 열교환기는 라인에 설치할 수 있지만 펌프가 작동 중일 때만 가능합니다.

3) 이 라인에 필터를 설치하지 마십시오. 스터핑 박스가 막히고 재순환이 제한될 수 있습니다.

4) 많은 소비자가 재순환 라인에 "사이클론"형 장치를 설치했습니다. 이러한 분리기는 충전 유체에서 고형물을 제거하는 데 매우 효과적인 것으로 나타났습니다.

흡입 재순환

1) 수직 펌프는 이 라인을 통해 배기합니다.

2) 정상적인 제품 순환을 위한 라인을 사용하고 스터핑 박스 유체를 임펠러 뒤에서 재순환되는 보다 깨끗한 유체로 교체하십시오.

3) 이 연결은 씰을 제거하기 전에 스터핑 박스를 비우는 안전한 방법을 제공합니다.

세탁