Да би се разумело цурење центрифугалне пумпе, важно је прво разумети основни рад центрифугалне пумпе. Како проток улази кроз отвор импелера пумпе и креће се уз лопатице импелера, флуид је под нижим притиском и малом брзином. Када проток пролази кроз спиралу, притисак се повећава, а брзина се повећава. Проток затим излази кроз излаз, у ком тренутку је притисак висок, али се брзина успорава. Проток који улази у пумпу мора да изађе из пумпе. Пумпа додаје притисак, што значи да повећава енергију флуида пумпе.
Кварови одређених компоненти центрифугалне пумпе, као што су спојница, хидраулични, статички спојеви и лежајеви, довешће до квара целог система, али приближно шездесет девет процената свих кварова пумпи настаје због неисправности заптивног уређаја.
ПОТРЕБА ЗА МЕХАНИЧКИМ ЗАПТИВАЧИМА
Механички заптивачје уређај који се користи за контролу цурења између ротирајућег вратила и посуде напуњене течношћу или гасом. Његова главна одговорност је контрола цурења. Све заптивке цуре - морају да цуре како би одржале филм течности преко целе површине механичке заптивке. Цурење које излази на атмосферску страну је прилично мало; цурење код угљоводоника, на пример, мери се VOC мерачем у деловима/милион.
Пре него што су развијене механичке заптивке, инжењери су обично заптивали пумпу механичком заптивком. Механичка заптивка, влакнасти материјал обично импрегниран мазивом као што је графит, сечена је на делове и пуњена у оно што се називало „кутија за пуњење“. Затим је на задњу страну додата заптивна жлезда како би се све затворило. Пошто је заптивка у директном контакту са вратилом, потребно јој је подмазивање, али ће и даље одузимати снагу.
Обично „прстен фењера“ омогућава наношење воде за испирање на заптивку. Та вода, неопходна за подмазивање и хлађење вратила, цуриће или у процес или у атмосферу. У зависности од ваше примене, можда ћете морати да:
- Усмерите воду за испирање даље од процеса како бисте избегли контаминацију.
- спречити накупљање воде за испирање на поду (прекомерно прскање), што је и брига OSHA и брига домаћинства.
- заштитите кућиште лежаја од воде за испирање, која може контаминирати уље и на крају довести до квара лежаја.
Као и код сваке пумпе, желећете да је тестирате како бисте открили годишње трошкове које захтева за рад. Пумпа за паковање може бити приступачна за инсталацију и одржавање, али ако израчунате колико галона воде троши у минути или годишње, можете бити изненађени трошковима. Пумпа са механичким заптивачем би вам потенцијално могла уштедети много годишњих трошкова.
С обзиром на општу геометрију механичког заптивача, где год постоји заптивка или о-прстен, постоји потенцијална тачка цурења:
- Еродирани, истрошени или изгребани динамички о-прстен (или заптивка) док се механичко заптивање креће.
- Прљавштина или контаминација између механичких заптивача.
- Ванпројектни рад унутар механичких заптивача.
ПЕТ ВРСТА КВАРА УРЕЂАЈА ЗА ЗАПТИВАЊЕ
Ако центрифугална пумпа показује неконтролисано цурење, морате темељно проверити све потенцијалне узроке како бисте утврдили да ли су вам потребне поправке или нова инсталација.

1. Оперативни кварови
Занемаривање тачке најбоље ефикасности: Да ли пумпа ради на тачки најбоље ефикасности (BEP) на кривој перформанси? Свака пумпа је пројектована са одређеном тачком ефикасности. Када пумпа ради ван тог подручја, стварате проблеме са протоком који доводе до квара система.
Недовољан нето позитивни усисни притисак (NPSH): Ако немате довољан усисни притисак за пумпу, ротирајући склоп може постати нестабилан, изазвати кавитацију и довести до квара заптивача.
Операција без икакве главе:Ако подесите контролни вентил прениско да бисте угушили пумпу, можете угушити проток. Угушен проток узрокује рециркулацију унутар пумпе, што ствара топлоту и подстиче квар заптивача.
Рад на суво и неправилно одзрачивање заптивача: Вертикална пумпа је најосетљивија јер је механички заптивач постављен на врху. Ако имате неправилно одзрачивање, ваздух може да се зароби око заптивача и неће моћи да евакуише кутију за пуњење. Механички заптивач ће ускоро отказати ако пумпа настави да ради у овом стању.
Ниска маргина паре:То су флуиди који трепере; врући угљоводоници ће треперити када буду изложени атмосферским условима. Како филм флуида пролази преко механичког заптивача, може треперити на атмосферској страни и изазвати квар. Овај квар се често дешава код система за напајање котлова - врућа вода на 122-144°C трепери са падом притиска на површинама заптивача.

2. Механички кварови
Неусклађеност вратила, неравнотежа спојнице и неравнотежа импелера могу допринети кваровима механичког заптивача. Поред тога, након што је пумпа инсталирана, ако су цеви причвршћене завртњима, оптеретићете пумпу много. Такође треба да избегнете лошу подлогу: Да ли је подлога чврста? Да ли је правилно заливена фугама? Да ли имате меку подлогу? Да ли је правилно причвршћена вијцима? И на крају, проверите лежајеве. Ако се толеранција лежајева смањи, вратила ће се померати и изазвати вибрације у пумпи.

3. Кварови компоненти заптивача
Да ли имате добар триболошки (проучавање трења) пар? Да ли сте изабрали исправне комбинације површина заптивке? Шта је са квалитетом материјала површине заптивке? Да ли су ваши материјали одговарајући за вашу специфичну примену? Да ли сте изабрали одговарајуће секундарне заптивке, као што су заптивке и о-прстенови, које су припремљене за хемијске и топлотне нападе? Ваше опруге не би требало да буду зачепљене или да вам мех кородира. На крају, обратите пажњу на деформације површине од притиска или топлоте, јер ће се механичка заптивка под великим притиском заправо савити, а искривљени профил може проузроковати цурење.

4. Грешке у дизајну система
Потребан вам је правилан распоред испирања заптивке, заједно са довољним хлађењем. Двоструки системи имају баријерне течности; помоћна посуда за заптивку мора бити на правом месту, са одговарајућом инструментацијом и цевима. Морате узети у обзир дужину равне цеви на усисном делу – неки старији системи пумпи који су често долазили као упаковани скидови укључују колено од 90º на усисном делу непосредно пре него што проток уђе у око импелера. Колено изазива турбулентни проток који ствара нестабилности у ротирајућем склопу. Све усисне/испусне и бајпасне цеви такође морају бити правилно пројектоване, посебно ако су неке цеви поправљане у неком тренутку током година.

5. Све остало
Остали разни фактори чине само око 8 процената свих кварова. На пример, понекад су потребни помоћни системи да би се обезбедило прихватљиво радно окружење за механичко заптивање. За референцу на двоструке системе, потребна вам је помоћна течност која делује као баријера која спречава контаминацију или изливање процесне течности у околину. Међутим, за већину корисника, решавање једне од прве четири категорије ће садржати решење које им је потребно.
ЗАКЉУЧАК
Механичке заптивке су главни фактор у поузданости ротационе опреме. Оне су одговорне за цурења и кварове система, али такође указују на проблеме који би на крају могли проузроковати озбиљну штету у будућности. На поузданост заптивке у великој мери утичу дизајн заптивке и радно окружење.
Време објаве: 26. јун 2023.