تجهیزات مورد استفاده در صنعت اغلب باید از کیفیت بالایی برخوردار باشند تا مشکلی در خلال انجام فرآیند‌ها ایجاد نشود. برخی از اشتباهات کوچک به دلیل عدم توجه به عناصر کوچک اما مهم، منجر به بروز مشکلات جبران‌ناپذیر خواهد شد. همچنین، انتخاب تجهیزات صنعتی مناسب نیز از اهمیت بالایی برخوردار است؛ چرا که شرایط صنعتی متفاوت، ابزار خاصی را می‌طلبند. در این مقاله قصد داریم یکی از اجزای مهم در پمپ‌های مکانیکی یعنی mechanical sealها را به شما معرفی کنیم.
مکانیکال سیل چیست؟
اگر به سر شلنگ‌ها یا شیر‌های آب دقت کنید، قطعات پلاستیکی دایره شکلی را می‌بینید که در قسمت اتصال سری به بدنه قرار گرفته‌اند. این قطعات پلاستیکی که «واشر» نامیده می‌شوند، در واقع به منظور جلوگیری از نشت مایع به بیرون استفاده شده و می‌توانند از هدر رفت آب جلوگیری کنند. حال این واشر‌ها در مقیاس بزرگ‌تر در صنعت به کار گرفته می‌شوند. مکانیکال سیل یکی از قطعات پرکاربرد در صنعت پمپ است که به منظور جلوگیری از نشت مواد به بیرون استفاده می‌شود. این مواد می‌توانند مایعات، جامدات و گاز‌ها را شامل شوند. در پمپ‌ها از مکانیکال سیل استفاده می‌کنند تا مواد به خارج از سیستمی که در آن جریان دارند، نفوذ نکنند.
هر سیل مکانیکی از قطعات حساسی تشکیل شده است. اگر بخواهیم به جزئیات و اجزای مکانیکال سیل توجه کنیم، دو‌سطح صاف را خواهیم دید که یکی صاف و دیگری متحرک است. سطح صاف ثابت غالباً در تماس با کاسه پمپ است؛ در حالی که سطح متحرک در قسمت محور در حال گردش قرار می‌گیرد.
باید بدانید که نقش آب بند مکانیکی در پمپ بسیار مهم است؛ به طوری که در صورت عدم کارایی مناسب آن، پمپ از کار می‌افتد و دیگر قابل استفاده نمی‌باشد. در انتخاب یک mechanical seal باید به برخی موارد توجه ویژه‌ای داشته باشید.
از جمله این موارد می‌توان موارد زیر را نام برد:
- قسمت چرخشی آب بند مکانیکی
- جنس و نوع سطح ثابت
- فشار ماده در حال عبور
- حرارت محیط و سیال
- سرعت چرخش محور متحرک
- قطر محور
با در نظر گرفتن این موارد می‌توانید انتخابی درست داشته و به سالم نگه داشتن پمپ‌ها کمک کنید. حال که با مکانیکال سیل آشنا شدید، می‌توانیم به بررسی انواع آن بپردازیم.
انواع مکانیکال سیل کدام‌اند؟
مکانیکال سیل‌ها را می‌توان بر اساس موارد متعددی دسته‌بندی کرد و آن‌ها را از یکدیگر متمایز ساخت. چند مورد از انواع مکانیکال سیل را در ادامه نام برده و معرفی کرده‌ایم:
- مکانیکال سیل فشاری: این نوع از آب بند مکانیکی از دو کفه تشکیل شده است. یکی از این کفه‌ها منعطف و متحرک بوده و برای حرکت محوری استفاده می‌شود. کفه متحرک باید توسط فنرهای مکانیکی بارگذاری شود. این مدل، رایج‌ترین نوع مکانیکال سیل فشاری است که در بازار مشاهده می‌کنید.
- مکانیکال سیل دنباله دار: این نوع mechanical seal از یک دنباله منعطف برای حرکت محوری استفاده می‌کند. برای دنباله این سیل‌ها از آلیاژهای مقاوم استفاده می‌شود. به طور کلی آب بند مکانیکی دنباله دار می‌تواند در محیط‌های شیمیایی با دمای بالا کارایی خوبی داشته باشد. همچنین این سیل‌ها مقاومت بالایی در برابر عبور جامدات دارند.
- مکانیکال سیل کامپوننت: آب بند مکانیکی کامپوننت به صورت بخش‌های اولیه سیل است که باید به صورت اجزای جداگانه درون پمپ نصب شوند. برای انجام این کار باید از افراد ماهر و باتجربه کمک گرفت.
- مکانیکال سیل کارتریج: mechanical seal های کارتریج از قبل به صورت آماده وجود دارند و می‌توان آن‌ها را به همان شکل درون پمپ نصب کرد. در نوع از آب بند مکانیکی از درست متصل شدن اجزا اطمینان کامل داریم.
کاربردهای مکانیکال سیل
نکته مهم در ارتباط با کاربرد مکانیکال سیل‌ها، کاربرد متفاوت هر یک از انواع آن است. انواع مختلفی از مکانیکال سیل در بازار وجود دارند که آن‌ها را پیش‌تر نام بردیم. حال باید بدانید که هر یک از این انواع آب بند مکانیکی مخصوص شرایط خاصی است و نمی‌توان یک سیل مکانیکی را در شرایط مختلف به کار برد.
هر سیل مکانیکی دارای محدودیت‌های مکانیکی و متریالی است. در واقع هر نوع خاص از این ابزار با توجه به شرایطی که در آن قرار خواهد گرفت، باید از متریال خاصی ساخته شود. برای مثال برخی از فلزات در شرایط دمایی گوناگون رفتار متفاوتی دارند. برخی از متریال‌ها ممکن است تحمل شرایط شیمیایی خاصی را نداشته باشند و یا در این حالات، تغییر فرم دهند. به همین دلیل باید به میزان تحمل دما، فشار، مواد شیمیایی و مواردی از این دست در انتخاب مکانیکال سیل مناسب توجه داشته باشید.
در بررسی انواع متریال در ساخت آب بند مکانیکی، موارد زیر وجود دارند:
- سیلیکون کاربید واکنش داده: مناسب برای کار با مواد سخت، غیر قابل برای تماس مستقیم با اسید
- سیلیکون کاربید متخلخل: در برابر مواد شیمیایی متهاجم استفاده می‌شود.
- نیکل محدود شده و کاربید تنگستن: مقاومت بالا در برابر ضربه، مقاومت محدود در برابر مواد شیمیایی متهاجم
- اکسید آلومینا: محدود به کارهای کم
- کربن آغشته به رزین: مقاوم در برابر اصطکاک
- کربن فلزکاری شده: مقاوم در برابر تاول
با مد نظر قرار دادن ویژگی‌های فوق و مشورت با کارشناسان این حیطه می‌توانید بهترین آب بند مکانیکی را متناسب با کار و شرایط استفاده انتخاب کنید.
تهیه و خرید انواع مکانیکال سیل
از آن جا که مکانیکال سیل‌ها اغلب قیمت بالایی داشته و گران هستند، بهتر است در انتخاب مکانیکال سیل دقت کنید. یکی از منابع تهیه مکانیکال سیل، سایتی با همین عنوان است که به شما در تهیه انواع مختلف مکانیکال سیل کمک کرده و افزون بر آن، اطلاعات مفیدی را در اختیار شما قرار می‌دهد. اگر قصد تهیه مکانیکال سیل را دارید، چه بهتر که آن را از یک مرکز تخصصی تهیه کنید. با مراجعه به سایت mechanical seal می‌توانید از اطلاعات تخصصی درباره مکانیکال سیل‌ها بهره‌مند شده و از مشاوره کارشناسان استفاده کنید.
کلام آخر
در این مقاله به معرفی و بررسی انواع مکانیکال سیل به عنوان بخش مهمی از پمپ‌ها ر صنعت پرداختیم. حال با انواع آب بند مکانیکی آشنا بوده و کاربرد آن‌ها را می‌دانید. همچنین مرکزی برای تهیه انواع مکانیکال سیل به شما معرفی شد تا بتوانید mechanical seal ها را با بیشترین کارایی و ضمانت کیفیت تهیه کنید. امیدواریم از مطلب فوق استفاده لازم را برده باشید.
NSK آینده راه آهن را در InnoTrans 2022 به حرکت در می آورد
InnoTrans 2022 در نمایشگاه بین المللی فناوری حمل و نقل NSK (20-23 سپتامبر، برلین) ؛ مجموعه کاملی از راه حل های بلبرینگ برای جعبه های محور، موتورهای CER و برنامه های انتقال را به نمایش می گذارد. این شرکت در حال تسریع روابط فعال خود با سازندگان راه آهن اروپایی، به ویژه در بخش حمل و نقل سریع مسافر است و از InnoTrans Hall 20 Stand 260 برای نمایش نوآوری ها، عملکرد و کیفیت محصول استفاده خواهد کرد.
در میان بسیاری از محصولات، راه حل های بلبرینگ جعبه محور NSK برجسته خواهد شد و در مرکز توجه قرار می گیرد. این شرکت با رولبرینگ های مخروطی مهر و موم شده RCT خود، قبلاً در زمینه های قابلیت اطمینان، عمر طولانی و ایمنی در سیستم های حمل و نقل ریلی مسافری با سرعت بالا در فرانسه و بریتانیا به موفقیت دست یافته است.
بلبرینگ های RCT NSK
به شدت با تمام اجزای خود یکپارچه شده اند و دارای مکانیسم های آب بندی پیشرفته برای اطمینان از دوام و عملکرد استثنایی هستند. این یاتاقان های نوآورانه به ویژه قادر به انطباق با شرایط بار پیچیده، از جمله بارهای ضربه ای بالا، بارهای استاتیکی و شعاعی و بارهای محوری هستند.
NSK در بخش دیگری از غرفه ۴۰ متر مربعی خود، راه حل های خود را برای موتورهای CER ارائه خواهد کرد. ویژگی اصلی یاتاقان های موتور CER عایق بودن است. رسانش جریان بالا از طریق یاتاقان می تواند باعث خوردگی الکترولیتی در مسیر یاتاقان و سطوح تماس المنت نورد شود که باعث آسیب زودرس یاتاقان می شود.
یاتاقان‌های عایق‌شده NSK شامل یاتاقان‌های با پوشش سرامیکی مبتنی بر آلومینا است که برای استفاده در موتورهای CER لوکوموتیو بهینه شده‌اند. بلبرینگ های شیار عمیق هیبریدی NSK از توپ های سرامیکی به عنوان عناصر نورد برای کاربردهای موتور CER استفاده می کنند.
NSK چندین طرح مختلف را برای مقابله با این چالش ارائه می دهد، از جمله بلبرینگ های غلتکی استوانه ای و بلبرینگ های شیار عمیق با حلقه های بیرونی پوشش داده شده سرامیکی بر اساس پلاسمای آلومینا بهینه اسپری شده. این پوشش عایق که استحکام مکانیکی بالایی را نشان می دهد و می تواند بارهای زیادی را حمل کند، با جلوگیری از سایش ناشی از خوردگی الکترولیتی، قابلیت اطمینان را افزایش می دهد. آخرین نسل قطارهای مسافربری پرسرعت شینکانسن ژاپن خود را ثابت می کند. فرآیند پوشش سرامیکی NSK هر روز در
یکی از آخرین نوآوری‌ها برای کاربردهای موتور CER
که در آن عایق الکتریکی درجه یک مورد نیاز است و/یا سرعت بالا مورد نیاز است، بلبرینگ‌های شیار عمیق هیبریدی NSK با استفاده از توپ‌های سرامیکی به عنوان عناصر نورد است. بلبرینگ‌های شیار عمیق هیبریدی NSK با ظرفیت حمل بار مشابه بلبرینگ‌های فولادی استاندارد، اصطکاک را کاهش می‌دهند و نیروی گریز از مرکز کمتری تولید می‌کنند تا به افزایش عمر مفید کمک کنند. بنابراین، هزینه های نگهداری را می توان به دلیل افزایش عمر گریس کاهش داد.
