Le tenute meccaniche possono risolvere una varietà di problemi di tenuta. Eccone alcune che evidenziano la versatilità delle tenute meccaniche e mostrano perché sono rilevanti nel settore industriale di oggi.
1. Frullatori a nastro per polvere secca
Quando si utilizzano polveri secche entrano in gioco un paio di problemi. Il motivo principale è che se si utilizza un dispositivo di tenuta che richiede un lubrificante umido, la polvere potrebbe intasarsi attorno all'area di tenuta. Questo intasamento può essere disastroso per il processo di sigillatura. La soluzione è eliminare la polvere con azoto o aria compressa. In questo modo la polvere non entrerà in gioco e gli intasamenti non dovrebbero essere un problema.
Sia che tu decida di utilizzare azoto o aria compressa, assicurati che il flusso d'aria sia pulito e affidabile. Se la pressione si riduce, ciò potrebbe consentire alla polvere di entrare in contatto con l'interfaccia dell'albero di tenuta, vanificando lo scopo del flusso d'aria.
Un nuovo progresso nella produzione, trattato nel numero di gennaio 2019 di Pumps & Systems, crea materiali in grafite siliconata utilizzando una reazione chimica del vapore che converte le aree esposte di un'elettrografite in carburo di silicio. Le superfici siliconate sono più resistenti all'abrasione rispetto alle superfici metalliche e questo processo consente di trasformare il materiale in configurazioni complesse poiché la reazione chimica non ne modifica le dimensioni.
Suggerimenti per l'installazione
Per ridurre la polvere, utilizzare una valvola di scarico con un coperchio a tenuta di polvere per fissare il cappuccio della guarnizione
Utilizzare anelli lanterna sul premistoppa e mantenere una piccola quantità di pressione dell'aria durante il processo di miscelazione per impedire alle particelle di accedere al premistoppa. Ciò proteggerà anche l'albero dall'usura.
2. Anelli di supporto flottanti per tenute rotanti ad alta pressione
Gli anelli di riserva vengono generalmente utilizzati in combinazione con guarnizioni primarie o O-ring per aiutare gli O-ring a resistere agli effetti dell'estrusione. Un anello di riserva è ideale per l'utilizzo in sistemi rotanti ad alta pressione o nei casi in cui esistono spazi di estrusione significativi.
A causa dell'elevata pressione nel sistema, esiste il rischio che l'albero si disallinei o che l'alta pressione provochi la deformazione dei componenti. Tuttavia, l'utilizzo di un anello di supporto flottante in un sistema rotante ad alta pressione è una soluzione eccellente perché segue il movimento laterale dell'albero e le parti non si deformano durante l'uso.
Suggerimenti per l'installazione
Una delle sfide principali associate alle tenute meccaniche in questi sistemi ad alta pressione è quella di ottenere il minor gioco possibile di estrusione per ridurre al minimo i danni di estrusione. Maggiore è lo spazio di estrusione, più grave potrebbe essere il danno alla guarnizione nel tempo.
Un'altra necessità è quella di evitare il contatto metallo-metallo in corrispondenza dello spazio di estrusione causato dalla deflessione. Tale contatto potrebbe causare un attrito dovuto al calore sufficiente a indebolire la tenuta meccanica e renderla meno resistente all'estrusione.
3. Guarnizioni a doppia pressione su lattice
Storicamente, la parte più problematica di una guarnizione meccanica in lattice è che si solidifica se esposta al calore o all'attrito. Quando una guarnizione in lattice viene esposta al calore, l'acqua si stacca dalle altre particelle, provocandone l'essiccazione. Quando il lattice sigillante penetra nello spazio tra la faccia della tenuta meccanica, è esposto ad attrito e taglio. Ciò porta alla coagulazione, che è dannosa per la sigillatura.
Una soluzione semplice consiste nell'utilizzare una tenuta meccanica a doppia pressione perché all'interno viene creato un fluido barriera. Tuttavia, esiste la possibilità che il lattice possa ancora penetrare nelle guarnizioni a causa delle distorsioni della pressione. Un modo sicuro per risolvere questo problema è utilizzare una tenuta a doppia cartuccia con acceleratore per controllare la direzione del lavaggio.
Suggerimenti per l'installazione
Assicurati che la pompa sia allineata correttamente. L'esaurimento dell'albero, la deflessione durante un avviamento difficile o le tensioni dei tubi possono alterare l'allineamento e causare stress sulla guarnizione.
Leggi sempre la documentazione che accompagna le tue tenute meccaniche per assicurarti di installarle correttamente la prima volta; in caso contrario, la coagulazione può facilmente verificarsi e rovinare il processo. È più facile di quanto alcune persone si aspettino di commettere piccoli errori che potrebbero interferire con l'efficacia del sigillo e causare conseguenze indesiderate.
Il controllo del film fluido che entra in contatto con la faccia della tenuta prolunga la durata della tenuta meccanica e le doppie tenute pressurizzate garantiscono tale controllo.
Installare sempre la guarnizione a doppia pressione con un sistema di controllo ambientale o di supporto per introdurre la barriera del fluido tra le due guarnizioni. Il liquido proviene solitamente da un serbatoio per lubrificare le guarnizioni tramite uno schema di tubazioni. Utilizzare misuratori di livello e pressione sul serbatoio per un funzionamento sicuro e un contenimento adeguato.
4. Tenute specializzate per assali elettrici per veicoli elettrici
L'asse elettrico di un veicolo elettrico svolge le funzioni combinate del motore e della trasmissione. Una delle sfide nel sigillare questo sistema è che le trasmissioni dei veicoli elettrici funzionano fino a otto volte più velocemente di quelle dei veicoli alimentati a gas, e la velocità probabilmente aumenterà ancora di più man mano che i veicoli elettrici diventeranno più avanzati.
Le tenute tradizionali utilizzate per gli assali elettrici hanno limiti di rotazione di circa 100 piedi al secondo. Questa imitazione significa che i veicoli elettrici possono percorrere solo brevi distanze con una singola ricarica. Tuttavia, una guarnizione di nuova concezione realizzata in politetrafluoroetilene (PTFE) ha gestito con successo un test del ciclo di carico accelerato di 500 ore che ha imitato le condizioni di guida del mondo reale e ha raggiunto una velocità di rotazione di 130 piedi al secondo. I sigilli sono stati sottoposti anche a 5.000 ore di test di resistenza.
Un'ispezione approfondita delle guarnizioni dopo il test ha dimostrato che non vi erano perdite o usura sull'albero o sul labbro di tenuta. Inoltre l'usura della superficie di scorrimento era appena percettibile.
Suggerimenti per l'installazione
I sigilli qui menzionati sono ancora in fase di test e non sono pronti per una distribuzione capillare. Tuttavia, l’accoppiamento diretto del motore e del cambio presenta sfide legate alle tenute meccaniche per tutti i veicoli elettrici.
Più specificamente, il motore deve rimanere asciutto mentre il cambio rimane lubrificato. Queste condizioni rendono fondamentale trovare un sigillo affidabile. Inoltre, gli installatori devono mirare a scegliere una guarnizione che consenta all'asse elettrico di viaggiare a rotazioni superiori a 130 rotazioni al minuto (l'attuale preferenza del settore) riducendo al contempo l'attrito.
Tenute meccaniche: essenziali per operazioni costanti
La panoramica qui mostra che la scelta della tenuta meccanica giusta per lo scopo influenza direttamente i risultati. Inoltre, acquisire familiarità con le migliori pratiche di installazione aiuta le persone a evitare le trappole.
Orario di pubblicazione: 30 giugno 2022