Торцевые уплотнения для насосов

Торцевые уплотнения для насосов: разновидности

Торцевые уплотнения для насосов – это обязательные элементы оснащения насосного оборудования. Их местоположение - между статичной и вращающейся частями роторных и прочих насосов. Обеспечивают герметичность, плотность прилегания узлов друг к другу, защиту двигателя. Подвержены механическому истиранию.

Виды уплотнений

Различают несколько типов уплотнителей в зависимости от конструкции, материала изготовления, места и способа установки:

• сальниковое, или набивное;
• щелевое, или лабиринтное;
• манжетное;
• механическое, или оно же торцевое.

Сальниковое уплотнение представляет собой кольца, устанавливаемые в специальную сальниковую камеру для снижения нагрузки на вращающиеся детали и уплотнения стационарных узлов. Во время выполнения перекачки жидкостей сальники естественным образом смазываются и охлаждаются. Если этого не происходит, то набивка быстро выгорает в результате трения.

Лабиринтное уплотнение физически представляет собой малые зазоры, которые способны снижать силу трения вращающихся деталей. Это бесконтактный тип уплотнений используют в насосах, где предусмотрено несколько ступеней. Могут сочетаться с сальниковым типом уплотнителей.

Манжетное уплотнение представляет собой контактный тип изделий, который изготавливают из эластичного материала. Физические характеристики таких уплотнителей позволяют обеспечивать плотное прилегание к поверхности вала под давлением уплотняемой детали. Используют для вращающихся соединений, то есть валов.

Торцевые, или механические, уплотнители предназначены для разделения областей с высоким и низким рабочим давлением, а также для герметизации узлов. Отличаются высокой стойкостью к износу, способны работать в самых сложных условиях - при высоком давлении и перепадах температур.

Особенности конструкции и применения торцевых уплотнителей

Пара трения

В основе конструкции торцевого уплотнителя лежат кольца, или как их называют «пара трения». Название отражает суть механических процессов, происходящих во взаимодействии этой пары: одно кольцо стационарно и расположено непосредственно в корпусе насоса, второе подвижно и закреплено на вращающемся валу.

В зависимости от рабочих условий – температурных, давления, агрессивности и вязкости перекачиваемых сред, для которых предназначен насос, выбирают пару трения, изготовленную из различных материалов. Самым высокопрочным признан карбид кремния, который химически стоек и выдерживает серьезные нагрузки. Для торцевых уплотнителей используют графитовые и фторопластовые кольца, а также выполненные из нержавеющей стали и других высокопрочных и устойчивых к действию агрессивных сред материалов.

Сильфон

Сильфон – оболочка, которая способна компенсировать многократные циклы сжатия/растяжения, изгиба. В применении к торцевому уплотнителю материал сильфона подбирают в зависимости от рабочих условий – температуры, давления, среды:

• NBR, или БНК, или бутадиен-нитрильный каучук, - резина, обладающая возможностью работы с агрессивными средами при температуре до 100°С;
• EPDM – это сополимер этилен-пропиленовый. Недорогой вариант для насосов общепромышленного исполнения. Стойкость к маслам и высоким температурам – до 150°С;
• VITON – фторированный каучук. Отличается высокой химической устойчивостью, способностью работать при температурах около180°С и высоком давлении.

Поскольку выбор уплотнений в значительной степени зависит от специфики производства, то следует получить профессиональную консультацию специалиста, прежде чем выбрать/заказать те или иные виды изделий. В противном случае не удастся избежать не только невыполнения поставленных задач, но и быстрого выхода оборудования из строя и, следовательно, материальных потерь. Проще всего осуществлять подбор этих элементов, зная точно модель насоса и рабочие условия, в которых он используется или будет использован.