Mikä on akselin tiivistyksen vaikutus vaakasuoran keskipakopumpun tehokkuuteen

Käyttöjärjestelmässä vaakasuorat keskipakopumput , akselin tiivislaite ei ole kooltaan suuri, mutta sillä on tärkeä rooli tiivistymisessä, vuotojen ehkäisyssä ja energiankulutuksen hallinnassa. Kohtuullinen valinta ja akselitiivistejärjestelmän valinta ja huolto ei liity pelkästään laitteiden toiminnan stabiilisuuteen ja turvallisuuteen, vaan vaikuttaa myös suoraan pumpun kokonaistehokkuuteen.

Yleiskatsaus akselitiivisteiden perustoiminnoista ja tyypeistä
Akselin tiivislaitteen päätehtävä on saavuttaa tehokas tiivistys asennossa, jossa pumpun akseli kulkee pumpun kotelon läpi estääkseen väliaineen vuotamisen akselia pitkin. Eri tiivistysperiaatteiden ja rakenteellisten muotojen mukaan yleiset akselitiivistetyypit sisältävät pääasiassa pakkaustiivisteitä, mekaanisia tiivisteitä ja kosketuksia koskevia tiivisteitä (kuten magneettinen käyttö).
Pakkaustiiviste muodostaa tiivistysrenkaan puristamalla joustavaa pakkausta (kuten grafiitti, PTFE), joka on yleensä rakenteen yksinkertainen ja alhaiset kustannukset; Mekaanisessa tiivisteessä käytetään kahta molemminpuolisesti kosketusta tiivistyspäätä (dynaaminen rengas ja staattinen rengas) tiivistymisen ylläpitämiseen voitelukalvossa, jolla on suurempi tehokkuus ja luotettavuus; Magneettisen pumpun magneettinen tiiviste saavuttaa todellisen "nollavuoto", mutta rakenne on monimutkainen ja kustannukset ovat korkeat.

Pakkaustiivisteiden vaikutus pumpun tehokkuuteen
Pakkaustiiviste on perinteisempi tiivistysmenetelmä. Toiminnan aikana se riippuu akselin ja pakkauksen välisestä kitkasta sinetin muodostamiseksi, mutta tämä kitkaprosessi itsessään tuo energiankulutusta, etenkin suurella tai pitkäaikaisella toiminnalla, kitkalämpö kasvaa merkittävästi, aiheuttaen energiajätteitä. Samanaikaisesti pakkauksessa on tietty kuluminen hihassa, mikä lisää laitteiden ylläpidon tiheyttä.
Kuivan kitkan takia polttamisen pakkauksen välttämiseksi on injektoitava säännöllisesti tiivistyskammioon ruiskutusnesteen tai jäähdytysveden vuoksi. Tämä ylimääräinen lisäjärjestelmä lisää edelleen käyttökustannuksia ja voi aiheuttaa epäpuhtauksia tai laimentaa kuljetusväliaineen, mikä vaikuttaa epäsuorasti pumppujärjestelmän yleiseen tehokkuuteen.

Mekaanisten tiivisteiden energiansäästöominaisuudet
Mekaaniset tiivisteet ovat suunnittelussa hienostuneempia, ja dynaaminen tiivistys saavutetaan nestemäisen kalvon vaikutuksella erittäin varmennettujen koneistettujen dynaamisten ja staattisten rengaspäät. Sen kitkaresistenssi toiminnan aikana on huomattavasti pienempi kuin pakkaustiivisteiden, ja energiankulutus on pienempi. Se on valtavirran tiivistysmenetelmä, jota käytetään laajasti nykyaikaisissa vaakasuorissa keskipakopumppuissa.
Vakaan tiivistymistehokkuuden ja alhaisen vuototaajuutensa vuoksi mekaaniset tiivisteet voivat vähentää pumpun kotelon paineenergian menetystä ja parantaa pumpun rungon tilavuustehokkuutta ja hydraulista tehokkuutta. Kuljettaessa korkeapaineista, korkean lämpötilan, myrkyllisten tai haihtuvien väliaineiden, mekaanisten tiivisteiden edut ovat näkyvämpiä, mikä voi merkittävästi vähentää vuotojen aiheuttamia energiahäviöitä ja ympäristöriskejä.
Mekaanisen tiivisteen voitelu- ja jäähdytysjärjestelmä on myös tehokkaampi. Suljetun silmukan suunnittelu vähentää jäähdytysnesteen kulutusta ja järjestelmän lisäkuormaa, mikä on tärkeä takuu pumpun tehokkaalle toiminnalle.

Akselin tiivisvuotojen piilotettu vaikutus tehokkuuteen
Olipa kyseessä pakkaustiiviste tai mekaaninen tiiviste, jos tiiviste epäonnistuu ja aiheuttaa vuotoja, sillä on negatiivinen vaikutus pumpun tehokkuuteen. Nestemäinen vuoto ei vain menetä pumpun rungon energiaa, vaan se voi myös aiheuttaa ketjun ongelmia, kuten laakerin saastumista, pumpun onkalokavitaatiota ja pumpun akselin värähtelyä, mikä johtaa pumpun yksikön tehokkuuden vähentymiseen yleisesti.
Pitkäaikainen mikrovuoto kiihdyttää myös korroosiota ja kulumista, vaikuttaa pumpun käyttöiän ja vakaaseen käyttöjaksoon ja aiheuttaa epäsuorasti seisokkien menetyksiä ja ylläpitoenergian kulutusta. Siksi tehokas akselitiivistejärjestelmä ei ole vain keino vähentää suoria vuotohäviöitä, vaan myös tärkeä osa pumppujärjestelmän pitkäaikaisen vakaan tehokkuuden varmistamista.

Akselin tiivisteen kitkalämmön energian menetys
Akselin tiivislaitteen kitka käytön aikana tuottaa väistämättä lämpöä. Toisaalta tämä lämpö kuluttaa osan mekaanisesta energiasta. Toisaalta, jos lämmönpoistojärjestelmää ei ole suunniteltu kohtuudella, se voi aiheuttaa paikallista ylikuumenemista, mikä aiheuttaa tiivistyspinnan muodonmuutoksia, voitelun vikaantumista ja jopa tiivistysjärjestelmän varhaisen vian.
Mekaaniset tiivisteet voivat tehokkaasti vähentää kitkakerrointa ja lämpöhäviötä optimoimalla päätymateriaalit (kuten piikarbidi, grafiitti) ja tarkka sovitus. Jotkut edistyneet tiivistysrakenteet käyttävät tasapainoisia tai kaksoispäätä pintatiivisteitä vähentämään päätypaineen paineita ja hallitsemaan kitkalämpöä.
Energiansäästöpumppujärjestelmien suunnittelussa akselin tiivistön kitkalämpö tulisi pitää yhtenä sisäisistä energiankulutuslähteistä ja valvottava rakenteellisen optimoinnin ja jäähdytysjärjestelmien sovittamisen avulla.