مهر و موم شفت پمپ چیست؟آلمان انگلستان، ایالات متحده آمریکا، لهستان

الف چیستمهر و موم شفت پمپ?
مهر و موم شفت از خروج مایع از شفت چرخان یا رفت و برگشتی جلوگیری می کند.این برای همه پمپ ها مهم است و در مورد پمپ های گریز از مرکز چندین گزینه آب بندی در دسترس خواهد بود: پکینگ ها، آب بندی های لبه ای، و انواع آب بندی های مکانیکی - تک، دوتایی و پشت سر هم از جمله مهر و موم کارتریج.پمپ های جابجایی مثبت چرخشی مانند پمپ های دنده ای و پمپ های پره ای با آرایش های بسته بندی، لبه ای و مهر و موم مکانیکی در دسترس هستند.پمپ های رفت و برگشتی مشکلات آب بندی متفاوتی را ایجاد می کنند و معمولاً به آب بند یا بسته بندی لبه ها متکی هستند.برخی از طرح ها، مانند پمپ های محرک مغناطیسی، پمپ های دیافراگمی یا پمپ های پریستالتیک، نیازی به مهر و موم شفت ندارند.این پمپ‌های به اصطلاح بدون مهر و موم شامل آب‌بندهای ثابت برای جلوگیری از نشت مایع هستند.

انواع اصلی آب بندی شفت پمپ کدامند؟
بسته بندی
بسته بندی (همچنین به عنوان بسته بندی شفت یا بسته بندی غده نیز شناخته می شود) از یک ماده نرم تشکیل شده است که اغلب بافته می شود یا به صورت حلقه ها در می آید.این به محفظه ای در اطراف محور محرک به نام جعبه پر کردن فشار داده می شود تا آب بندی ایجاد شود (شکل 1).به طور معمول، فشرده سازی به صورت محوری روی بسته بندی اعمال می شود، اما می توان آن را به صورت شعاعی توسط یک محیط هیدرولیک نیز اعمال کرد.

به طور سنتی، بسته بندی از چرم، طناب یا کتان ساخته می شد، اما اکنون معمولاً از مواد بی اثر مانند PTFE منبسط شده، گرافیت فشرده و الاستومرهای دانه بندی شده تشکیل شده است.بسته بندی مقرون به صرفه است و معمولاً برای مایعات غلیظ و سخت در بند مانند رزین ها، قطران یا چسب ها استفاده می شود.با این حال، این یک روش آب بندی ضعیف برای مایعات رقیق، به ویژه در فشارهای بالاتر است.بسته بندی به ندرت به طور فاجعه آمیزی از کار می افتد، و می توان آن را به سرعت در طول خاموشی های برنامه ریزی شده جایگزین کرد.

مهر و موم های بسته بندی برای جلوگیری از ایجاد گرمای اصطکاکی نیاز به روغن کاری دارند.این معمولاً توسط خود مایع پمپ شده تأمین می شود که تمایل دارد کمی از مواد بسته بندی نشت کند.این می تواند کثیف باشد و در مورد مایعات خورنده، قابل اشتعال یا سمی اغلب غیرقابل قبول است.در این موارد ممکن است یک روان کننده خارجی ایمن استفاده شود.بسته بندی برای آب بندی پمپ های مورد استفاده برای مایعات حاوی ذرات ساینده نامناسب است.مواد جامد می توانند در مواد بسته بندی جاسازی شوند و این ممکن است به شفت پمپ یا دیواره جعبه پرکننده آسیب برساند.

مهر و موم لب
مهر و موم لب، همچنین به عنوان مهر و موم شعاعی شناخته می شود، به سادگی عناصر الاستومری دایره ای هستند که توسط یک محفظه بیرونی سفت و سخت در برابر محور محرک ثابت می شوند (شکل 2).آب بند از تماس اصطکاکی بین لبه و شفت ایجاد می شود و این اغلب توسط یک فنر تقویت می شود.آب بند لب در سراسر صنعت هیدرولیک رایج است و می توان آن را در پمپ ها، موتورهای هیدرولیک و محرک ها یافت.آنها اغلب یک مهر و موم پشتیبان ثانویه برای سایر سیستم های آب بندی مانند آب بندی های مکانیکی ارائه می دهند.چندین سیستم آب بند لب با موفقیت در برابر انواع مایعات چسبناک و غیر ساینده اعمال شده است.درزگیرهای لب برای استفاده با مایعات ساینده یا مایعات حاوی مواد جامد مناسب نیستند زیرا مستعد سایش هستند و هر گونه آسیب جزئی می تواند منجر به خرابی شود.

مهر و موم مکانیکی
مهر و موم های مکانیکی اساساً از یک یا چند جفت صفحه اپتیکال مسطح و بسیار صیقلی تشکیل شده اند که یکی در محفظه ثابت و یکی دوار متصل به محور محرکه است (شکل 3).سطوح به روانکاری نیاز دارند، یا توسط خود مایع پمپ شده یا توسط یک مایع مانع.در واقع، صفحات آب بندی تنها زمانی که پمپ در حالت استراحت است در تماس هستند.در حین استفاده، مایع روان‌کننده یک لایه نازک هیدرودینامیکی بین وجه‌های مهر و موم مخالف ایجاد می‌کند که سایش را کاهش می‌دهد و به اتلاف گرما کمک می‌کند.

مهر و موم های مکانیکی می توانند طیف وسیعی از مایعات، ویسکوزیته، فشار و دما را تحمل کنند.با این حال، مهر و موم مکانیکی نباید خشک شود.یکی از مزیت‌های کلیدی سیستم‌های آب‌بندی مکانیکی این است که محور محرک و پوشش بخشی از مکانیزم آب‌بندی نیستند (همانطور که در مورد بسته‌بندی و آب‌بند لبه‌ای وجود دارد) و بنابراین در معرض سایش قرار نمی‌گیرند.

مهر و موم دوبل
مهر و موم های دوگانه از دو مهر و موم مکانیکی استفاده می کنند که پشت به پشت قرار گرفته اند (شکل 4).فضای داخلی دو مجموعه از وجوه آب بند را می توان به صورت هیدرولیکی با یک مایع مانع تحت فشار قرار داد تا فیلم روی وجه های آب بندی که برای روانکاری لازم است، مایع مانع باشد و نه محیطی که پمپ می شود.مایع مانع نیز باید با محیط پمپاژ شده سازگار باشد.درزگیرهای دوبل به دلیل نیاز به فشار، پیچیده تر هستند و معمولاً فقط زمانی استفاده می شوند که برای محافظت از پرسنل، اجزای خارجی و محیط اطراف در برابر مایعات خطرناک، سمی یا قابل اشتعال لازم باشد.

مهر و موم پشت سر هم
مهر و موم های پشت سر هم شبیه مهر و موم های دوتایی هستند اما دو مجموعه سیل های مکانیکی به جای پشت به پشت در یک جهت قرار دارند.فقط مهر و موم سمت محصول در سیال پمپ شده می چرخد، اما نشت در سطح آب بند در نهایت روان کننده مانع را آلوده می کند.این عواقب برای مهر و موم جانبی جوی و محیط اطراف دارد.

مهر و موم کارتریج
مهر و موم کارتریج یک بسته از پیش مونتاژ شده از اجزای مهر و موم مکانیکی است.ساخت کارتریج مشکلات نصب مانند نیاز به اندازه گیری و تنظیم فشرده سازی فنر را حذف می کند.وجه های مهر و موم نیز در هنگام نصب از آسیب محافظت می شوند.در طراحی، مهر و موم کارتریج می تواند یک پیکربندی تک، دوتایی یا پشت سر هم باشد که درون یک غده قرار گرفته و روی یک آستین ساخته شده است.

مهر و موم مانع گاز.
اینها صندلی‌های دوتایی کارتریج‌دار هستند که با صفحه‌هایی طراحی شده‌اند تا با استفاده از گاز بی‌اثر به عنوان مانع تحت فشار قرار گیرند و جایگزین مایع روان‌کننده سنتی شوند.ممکن است در حین کار با تنظیم فشار گاز، سطوح آب بند جدا شده یا در تماس شل نگه داشته شوند.ممکن است مقدار کمی گاز به داخل محصول و اتمسفر خارج شود.

خلاصه
مهر و موم شفت از خروج مایع از شفت چرخشی یا رفت و برگشتی پمپ جلوگیری می کند.اغلب چندین گزینه آب بندی در دسترس خواهد بود: بسته بندی، آب بند لب، و انواع مختلف مهر و موم مکانیکی - تک، دوتایی و پشت سر هم از جمله مهر و موم کارتریج.