Sappiamo che una tenuta meccanica dovrebbe funzionare finché il carbonio non si consuma, ma la nostra esperienza ci mostra che ciò non accade mai con la tenuta originale installata nella pompa.Acquistiamo una nuova e costosa tenuta meccanica e neanche quella si usura.Quindi il nuovo sigillo è stato uno spreco di denaro?
Non proprio.Qui stai facendo qualcosa che sembra logico, stai cercando di risolvere il problema della guarnizione acquistando una guarnizione diversa, ma è come cercare di ottenere un buon lavoro di verniciatura su un'automobile acquistando una buona marca di vernice.
Se volessi ottenere un buon lavoro di verniciatura su un'automobile dovresti fare quattro cose: preparare la carrozzeria (riparazione del metallo, rimozione della ruggine, levigatura, mascheratura, ecc.);acquistare una buona marca di vernice (non tutte le vernici sono uguali);applicare la vernice correttamente (con la giusta quantità di aria compressa, senza gocciolamenti o colature e frequente carteggiatura tra primer e strati di finitura);e prenditi cura della vernice dopo che è stata applicata (mantienila lavata, cerata e rimessata).
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Se hai fatto correttamente queste quattro cose, quanto può durare un lavoro di verniciatura su un'automobile?Ovviamente da anni.Esci e guarda le macchine che passano e vedrai prove di persone che non stanno facendo queste quattro cose.In effetti, è così raro che quando vediamo un'auto più vecchia che sembra bella, la fissiamo.
Anche il raggiungimento di una buona durata della tenuta prevede quattro passaggi.Dovrebbero essere ovvi, ma guardiamoli comunque.
Preparare la pompa per la tenuta: questo è il lavoro sulla carrozzeria
Acquista un buon sigillo: la buona vernice
Installare correttamente il sigillo – applicare la vernice correttamente
Applica il corretto controllo ambientale se necessario (e probabilmente lo è) – anche lava e cera
Esamineremo ciascuno di questi argomenti in dettaglio e, si spera, inizieremo ad aumentare la durata delle nostre tenute meccaniche fino al punto in cui la maggior parte di esse si usura.Queste informazioni si riferiscono alle pompe centrifughe ma possono applicarsi anche a qualsiasi tipo di attrezzatura rotante, compresi miscelatori e agitatori.
Preparare la pompa per la tenuta
Per prepararti dovresti fare un allineamento tra la pompa e il driver, utilizzando un allineatore laser.Un adattatore per telaio "C" o "D" è una scelta ancora migliore.
Successivamente, si bilancia dinamicamente il gruppo rotante, operazione che può essere eseguita utilizzando la maggior parte delle apparecchiature di analisi delle vibrazioni, ma verificare con il proprio fornitore se non si dispone del programma.È necessario assicurarsi che l'albero non sia piegato e ruotarlo tra i centri.
È una buona idea evitare i manicotti dell'albero, poiché un albero pieno ha meno probabilità di flettersi ed è molto migliore per una tenuta meccanica, e cercare di ridurre la tensione del tubo ove possibile.
Utilizzare una pompa con design a “linea centrale” se la temperatura del prodotto è superiore a 100°C, in quanto ciò ridurrà alcuni problemi di tensione dei tubi sulla pompa.Inoltre, utilizzare pompe con un rapporto lunghezza albero/diametro basso.Questo è estremamente importante con le pompe a servizio intermittente.
Utilizzare un premistoppa sovradimensionato, evitare design rastremati e lasciare molto spazio alla tenuta.Cercare di ottenere la faccia del premistoppa quanto più perpendicolare possibile all'albero, operazione che può essere eseguita utilizzando strumenti di rivestimento, e ridurre le vibrazioni utilizzando qualsiasi tecnica conosciuta.
È essenziale non lasciare cavitare la pompa, poiché le facce della tenuta si aprirebbero rimbalzando e potrebbero danneggiarsi.Il colpo d'ariete può verificarsi anche se la pompa perde potenza mentre è in funzione, quindi adottare misure preventive per evitare questi problemi.
Ci sono alcune cose che devono essere controllate durante la preparazione della pompa per la tenuta, tra cui;che la massa del piedistallo della pompa/motore sia almeno cinque volte la massa dell'hardware su di esso;che tra l'aspirazione della pompa e la prima curva vi sono dieci diametri di tubazione;e che la piastra di base sia livellata e cementata in posizione.
Mantenere la girante aperta regolata per ridurre le vibrazioni e i problemi di ricircolo interno, assicurarsi che i cuscinetti abbiano la giusta quantità di lubrificazione e che acqua e corpi solidi non penetrino nella cavità del cuscinetto.Dovresti anche sostituire le guarnizioni a grasso o a labbro con guarnizioni a labirinto o frontali.
Assicurarsi di evitare linee di ricircolo di scarico collegate al premistoppa, nella maggior parte dei casi il ricircolo di aspirazione sarà migliore.Se la pompa è dotata di anelli di usura, assicurarsi di controllarne anche il gioco.
Le ultime cose da fare quando si prepara la pompa sono assicurarsi che le parti bagnate della pompa siano realizzate con materiali resistenti alla corrosione, poiché i detergenti e i solventi nelle linee a volte causano problemi che il progettista non aveva mai previsto.
Quindi sigillare l'eventuale aria che potrebbe fuoriuscire dal lato di aspirazione della pompa e rimuovere quella che potrebbe essere intrappolata nella voluta.
Acquista un buon sigillo
Utilizzare design idraulicamente bilanciati che sigillano sia la pressione che il vuoto e se si intende utilizzare un elastomero nella guarnizione, provare a utilizzare un o-ring.Queste sono la forma migliore per molte ragioni, ma non permettere a nessuno di caricare a molla l'o-ring, altrimenti non si fletterà o non rotolerà come dovrebbe.
È inoltre necessario utilizzare tenute senza sfregamento poiché lo sfregamento dell'albero è una delle principali cause di guasto prematuro delle guarnizioni.
Le tenute stazionarie (dove le molle non ruotano con l'albero) sono migliori delle tenute rotanti (le molle ruotano) per sigillare le emissioni fuggitive e qualsiasi altro fluido.Se la guarnizione ha molle piccole, tenerle lontane dal fluido altrimenti si ostruiranno facilmente.Esistono molti modelli di guarnizioni che hanno questa caratteristica di non intasamento.
Una faccia ampia e dura è eccellente per il movimento radiale che vediamo nelle applicazioni dei miscelatori e in quelle guarnizioni che sono fisicamente posizionate molto lontano dai cuscinetti.
Avrai anche bisogno di una sorta di smorzamento delle vibrazioni per le guarnizioni a soffietto metallico ad alta temperatura perché mancano dell'elastomero che normalmente svolge quella funzione.
Utilizzare design che mantengano il fluido di tenuta sul diametro esterno della tenuta, altrimenti la forza centrifuga getterà i solidi nelle facce lappate e ne limiterà il movimento quando il carbonio si usura.Dovresti usare anche carboni non riempiti per le facce di tenuta perché sono i migliori e il costo non è eccessivo.
Inoltre, assicurati di poter identificare tutti i materiali di tenuta perché è impossibile risolvere un "materiale misterioso".
Non lasciate che il fornitore vi dica che il suo materiale è proprietario e, se questo è il suo atteggiamento, trovate un altro fornitore o produttore, altrimenti vi meriterete tutti i problemi che avrete.
Cercare di tenere gli elastomeri lontani dalla faccia della tenuta.L'elastomero è la parte della guarnizione più sensibile al calore e la temperatura è più calda sulle superfici.
Qualsiasi prodotto pericoloso o costoso dovrebbe essere sigillato con doppi sigilli.Assicurati che il bilanciamento idraulico sia in entrambe le direzioni o scommetti che una delle facce potrebbe aprirsi in caso di inversione o aumento di pressione.
Infine, se il disegno prevede un carbonio pressato su un supporto metallico, assicurati che il carbonio sia stato pressato e non “ristretto”.Il carbonio pressato si taglierà per adattarsi alle irregolarità del supporto metallico, contribuendo a mantenere piatte le facce lappate.
Installare la guarnizione correttamente
Le tenute a cartuccia sono l'unico design che ha senso se si desidera effettuare regolazioni della girante e sono molto più facili da installare perché non è necessaria una stampa o effettuare misurazioni per ottenere il carico frontale corretto.
Le tenute doppie a cartuccia dovrebbero avere un anello di pompaggio incorporato e si dovrebbe utilizzare un fluido tampone (pressione inferiore) tra le tenute quando possibile per evitare problemi di diluizione del prodotto.
Evitare qualsiasi tipo di olio come fluido tampone a causa del basso calore specifico e della scarsa conduttività dell'olio.
Durante l'installazione, mantenere la guarnizione il più vicino possibile ai cuscinetti.Di solito c'è spazio per spostare la tenuta fuori dal premistoppa e quindi utilizzare l'area del premistoppa per una boccola di supporto che aiuta a stabilizzare l'albero rotante.
A seconda dell'applicazione si dovrà decidere se questa boccola di supporto debba essere fissata assialmente.
Le tenute divise hanno senso anche in quasi tutte le applicazioni che non richiedono doppie tenute o sigillature per emissioni fuggitive (perdite misurate in parti per milione).
Le guarnizioni divise sono l'unico modello da utilizzare sulle pompe a doppia estremità, altrimenti sarà necessario sostituire entrambe le guarnizioni quando solo una di esse si è guastata.
Permettono inoltre di cambiare le guarnizioni senza dover effettuare un riallineamento con il motore della pompa.
Non lubrificare le facce della tenuta durante l'installazione e tenere lontani i corpi solidi dalle facce lappate.Se è presente un rivestimento protettivo sulle facce della tenuta, assicurarsi di rimuoverlo prima dell'installazione.
Se si tratta di una guarnizione a soffietto in gomma, richiede un lubrificante speciale che farà aderire il soffietto all'albero.Normalmente è un fluido a base di petrolio, ma puoi verificare con il tuo fornitore per esserne sicuro.Anche le tenute a soffietto in gomma richiedono una finitura dell'albero non migliore di 40 RMS, altrimenti la gomma avrà difficoltà ad aderire all'albero.
Infine, quando si installa in un'applicazione verticale, assicurarsi di ventilare il premistoppa sulle superfici della tenuta.Potrebbe essere necessario installare questo sfiato se il produttore della pompa non lo ha mai fornito.
Molte tenute a cartuccia sono dotate di uno sfiato integrato che è possibile collegare all'aspirazione della pompa o a qualche altro punto di bassa pressione nel sistema.
Prenditi cura del sigillo
L'ultimo passo per ottenere una buona durata della guarnizione è prendersene cura continuamente.Le guarnizioni preferiscono sigillare un liquido fresco, pulito e lubrificante e, anche se raramente ne abbiamo una da sigillare, forse puoi applicare un controllo ambientale nell'area del premistoppa per trasformare il tuo prodotto in uno di essi.
Se si utilizza un premistoppa rivestito, assicurarsi che il rivestimento sia pulito.Condensa o vapore sono i fluidi migliori per circolare attraverso la giacca.
Provare a installare una boccola in carbonio all'estremità del premistoppa per fungere da barriera termica e contribuire a stabilizzare la temperatura del premistoppa.
Il lavaggio è il massimo controllo ambientale poiché provoca la diluizione del prodotto, ma se si utilizza la guarnizione corretta non sarà necessario molto lavaggio.Quattro o cinque galloni all'ora (nota che ho detto ora, non minuti) dovrebbero essere sufficienti per quel tipo di sigillo.
Dovresti anche mantenere il fluido in movimento nel premistoppa per evitare l'accumulo di calore.Il ricircolo dell'aspirazione rimuoverà i solidi più pesanti del prodotto che si sta sigillando.
Poiché questa è la condizione del liquame più comune, utilizzare il ricircolo di aspirazione come standard.Inoltre, scopri dove non usarlo.
Il ricircolo dello scarico consentirà di aumentare la pressione nel premistoppa per evitare la vaporizzazione del fluido tra le facce lappate.Cercare di non puntare la linea di ricircolo sulle facce lappate, potrebbe ferirle.Se si utilizza un soffietto metallico, la linea di ricircolo può fungere da sabbiatrice e tagliare le piastre sottili del soffietto.
Se il prodotto è troppo caldo, raffreddare la zona del premistoppa.È importante ricordare che questi controlli ambientali sono spesso più importanti quando la pompa è ferma perché le temperature di immersione e il raffreddamento spento possono modificare drasticamente la temperatura del premistoppa, causando un cambiamento di stato del prodotto.
I prodotti pericolosi avranno bisogno di un'API.tipo premistoppa se si sceglie di non utilizzare le doppie tenute.Il disaster bushing che fa parte dell'API.La configurazione proteggerà la tenuta da danni fisici nel caso in cui si dovesse perdere un cuscinetto mentre la pompa è in funzione.
Assicurati che le connessioni API siano effettuate correttamente.È facile mescolare le quattro porte e inserire la linea di lavaggio o di ricircolo nella porta di raffreddamento.
Cercare di non immettere troppo vapore o acqua attraverso la connessione di raffreddamento, altrimenti entrerà nella scatola del cuscinetto.Una perdita dal collegamento di scarico è spesso percepita dagli operatori come un guasto alla tenuta.Assicurati che conoscano la differenza.
Implementazione di questi suggerimenti sui sigilli
Qualcuno fa mai tutte queste quattro cose?Sfortunatamente no.Se lo facessimo, l'85 o il 90% dei nostri sigilli si usurerebbero, anziché il 10 o il 15%.La guarnizione prematuramente fallita con molta faccia di carbonio rimasta continua ad essere la regola.
La scusa più comune che sentiamo per spiegare la mancanza di una buona vita da parte delle foche è che non c'è mai tempo per farlo bene, seguita dal cliché: "Ma c'è sempre tempo per rimediare".La maggior parte di noi esegue uno o due dei passaggi necessari e sperimenta un aumento della vita delle foche.Non c'è niente di sbagliato nell'aumentare la durata delle guarnizioni, ma ciò è ben lontano dall'usura delle guarnizioni.
Pensaci per un minuto.Se il sigillo dura un anno, quanto può essere grande il problema?La temperatura non può essere troppo alta o la pressione troppo forte.Se ciò fosse vero, non ci vorrebbe un anno perché il sigillo venga meno.Il prodotto non può essere troppo sporco per lo stesso motivo.
Spesso riscontriamo che il problema è semplice come il design di una guarnizione che danneggia l'albero, provocando una perdita attraverso il manicotto o l'albero danneggiato.Altre volte scopriamo che il colpevole è lo sciacquone utilizzato per pulire le linee una volta all'anno e nessuno sta modificando i materiali delle guarnizioni per riflettere questa minaccia ai componenti delle guarnizioni.
Orario di pubblicazione: 25 agosto 2023