Postoji mnogo različitih vrsta opreme koja zahtijeva zaptivanje rotirajućeg vratila koje prolazi kroz stacionarno kućište. Dva uobičajena primjera su pumpe i mikseri (ili agitatori). Dok osnovni
Principi zaptivanja različite opreme su slični, postoje razlike koje zahtijevaju različita rješenja. Ovo nerazumijevanje dovelo je do sukoba poput pozivanja na Američki naftni institut.
(API) 682 (standard za mehaničko zaptivanje pumpi) prilikom specificiranja zaptivki za miksere. Prilikom razmatranja mehaničkih zaptivki za pumpe u odnosu na miksere, postoji nekoliko očiglednih razlika između dvije kategorije. Na primjer, viseće pumpe imaju kraće udaljenosti (obično mjerene u inčima) od impelera do radijalnog ležaja u poređenju sa tipičnim mikserom sa gornjim ulazom (obično mjereno u stopama).
Ova duga udaljenost bez podupirača rezultira manje stabilnom platformom s većim radijalnim odstupanjem, okomitim neusklađenošću i ekscentričnošću nego kod pumpi. Povećano odstupanje opreme predstavlja neke dizajnerske izazove za mehaničke zaptivke. Šta ako je otklon vratila bio isključivo radijalan? Projektovanje zaptivke za ovaj uslov moglo bi se lako postići povećanjem zazora između rotirajućih i stacionarnih komponenti, zajedno sa proširenjem radnih površina zaptivke. Kao što se i pretpostavljalo, problemi nisu tako jednostavni. Bočno opterećenje na impeler(e), gdje god da leže na vratilu miksera, daje otklon koji se prenosi sve do zaptivke do prve tačke oslonca vratila - radijalnog ležaja mjenjača. Zbog otklona vratila zajedno s kretanjem klatna, otklon nije linearna funkcija.
Ovo će imati radijalnu i ugaonu komponentu koja stvara okomito neusklađenost na zaptivci, što može uzrokovati probleme za mehaničku zaptivku. Otklon se može izračunati ako su poznati ključni atributi osovine i opterećenja osovine. Na primjer, API 682 navodi da radijalni otklon osovine na površinama zaptivke pumpe treba biti jednak ili manji od 0,002 inča ukupnog indiciranog očitanja (TIR) u najtežim uslovima. Normalni rasponi na mikserima s gornjim ulazom su između 0,03 i 0,150 inča TIR. Problemi unutar mehaničke zaptivke koji se mogu pojaviti zbog prekomjernog otklona osovine uključuju povećano trošenje komponenti zaptivke, kontakt rotirajućih komponenti s oštećenim stacionarnim komponentama, kotrljanje i stiskanje dinamičkog O-prstena (što uzrokuje spiralni otkaz O-prstena ili zaglavljivanje površine). Sve to može dovesti do smanjenog vijeka trajanja zaptivke. Zbog prekomjernog kretanja svojstvenog mikserima, mehaničke zaptivke mogu pokazivati veće curenje u poređenju sa sličnim...zaptivke pumpe, što može dovesti do nepotrebnog povlačenja zaptivke i/ili čak preranog kvara ako se ne prati pažljivo.
Postoje slučajevi kada se blisko sarađuje s proizvođačima opreme i razumije dizajn opreme gdje se kotrljajući ležaj može ugraditi u zaptivne patrone kako bi se ograničila ugaonost na površinama zaptivke i ublažili ovi problemi. Mora se voditi računa o primjeni odgovarajuće vrste ležaja i o tome da se potencijalna opterećenja ležaja u potpunosti razumiju, inače bi se problem mogao pogoršati ili čak stvoriti novi problem, uz dodavanje ležaja. Proizvođači zaptivki trebaju blisko sarađivati s proizvođačem originalne opreme i proizvođačima ležajeva kako bi se osigurao pravilan dizajn.
Primjene zaptivki miksera su obično male brzine (5 do 300 okretaja u minuti [rpm]) i ne mogu koristiti neke tradicionalne metode za održavanje hlađenja barijernih fluida. Na primjer, u Planu 53A za dvostruke zaptivke, cirkulaciju barijernog fluida osigurava unutrašnja funkcija pumpanja poput aksijalnog pumpnog vijka. Izazov je što funkcija pumpanja ovisi o brzini opreme za generiranje protoka, a tipične brzine miješanja nisu dovoljno visoke da bi generirale korisne brzine protoka. Dobra vijest je da toplina koju generira površina zaptivke uglavnom nije ono što uzrokuje porast temperature barijernog fluida u...zaptivka mikseraUpravo zagrijavanje u procesu može uzrokovati povišene temperature barijerne tekućine, kao i učiniti donje komponente zaptivke, na primjer, površine i elastomere osjetljivima na visoke temperature. Donje komponente zaptivke, kao što su površine zaptivke i O-prstenovi, osjetljivije su zbog blizine procesa. Nije toplina ta koja direktno oštećuje površine zaptivke, već smanjena viskoznost i, stoga, podmazivanje barijerne tekućine na donjim površinama zaptivke. Loše podmazivanje uzrokuje oštećenje površine zbog kontakta. U uložak zaptivke mogu se ugraditi i druge dizajnerske karakteristike kako bi se temperature barijere održale niskima i zaštitile komponente zaptivke.
Mehaničke zaptivke za miksere mogu biti dizajnirane s unutrašnjim rashladnim zavojnicama ili plaštovima koji su u direktnom kontaktu s barijernom tekućinom. Ove karakteristike su zatvoreni sistem niskog pritiska i niskog protoka kroz koji cirkulira rashladna voda koja djeluje kao integralni izmjenjivač topline. Druga metoda je korištenje rashladne kalema u ulošku zaptivke između donjih komponenti zaptivke i površine za montažu opreme. Rashladna kalem je šupljina kroz koju može teći rashladna voda niskog pritiska kako bi stvorila izolacijsku barijeru između zaptivke i posude kako bi se ograničilo zagrijavanje. Pravilno dizajnirana rashladna kalem može spriječiti prekomjerne temperature koje mogu dovesti do oštećenja...lica tuljanai elastomeri. Zagrijavanje uslijed procesa uzrokuje porast temperature barijerne tekućine.
Ove dvije karakteristike dizajna mogu se koristiti zajedno ili pojedinačno kako bi se pomoglo u kontroli temperature na mehaničkom zaptivaču. Često se mehanički zaptivači za miksere specificiraju u skladu sa API 682, 4. izdanje, kategorija 1, iako ove mašine ne ispunjavaju zahtjeve dizajna u API 610/682 funkcionalno, dimenzionalno i/ili mehanički. To može biti zato što su krajnji korisnici upoznati i zadovoljni API 682 kao specifikacijom zaptivača i nisu svjesni nekih industrijskih specifikacija koje su primjenjivije za ove mašine/zaptivače. Standardi Process Industry Practices (PIP) i Deutsches Institut fur Normung (DIN) su dva industrijska standarda koja su prikladnija za ove vrste zaptivača - standardi DIN 28138/28154 su odavno specificirani za proizvođače originalne opreme miksera u Evropi, a PIP RESM003 se koristi kao specifikacijski zahtjev za mehaničke zaptivače na opremi za miješanje. Izvan ovih specifikacija, ne postoje uobičajeno primjenjivani industrijski standardi, što dovodi do širokog spektra dimenzija komore zaptivke, tolerancija obrade, otklona osovine, dizajna mjenjača, rasporeda ležajeva itd., što varira od proizvođača originalne opreme do proizvođača originalne opreme.
Lokacija i industrija korisnika će uveliko odrediti koja bi od ovih specifikacija bila najprikladnija za njihovu web stranicu.mehaničke zaptivke mikseraSpecifikacija API 682 za zaptivku miksera može biti nepotreban dodatni trošak i komplikacija. Iako je moguće ugraditi osnovnu zaptivku kvalifikovanu prema API 682 u konfiguraciju miksera, ovaj pristup obično rezultira kompromisom i u pogledu usklađenosti sa API 682, kao i u pogledu pogodnosti dizajna za primjenu u mikseru. Slika 3 prikazuje listu razlika između zaptivke kategorije 1 prema API 682 i tipične mehaničke zaptivke miksera.
Vrijeme objave: 26. oktobar 2023.