Все новости

Главная » Статьи о торцевых уплотнениях » Торцевые уплотнения роторных насосов Alfa Laval SRU, Inoxpa SLR и Johnson Pump TopLobe

 

© к.т.н. Шепелёв В.А., инж. Шепелёв А.В.

Торцевые уплотнения роторных насосов Alfa Laval SRU, Inoxpa SLR и Johnson Pump TopLobe

Роторные насосы, выпускаемые зарубежными западными компаниями Alfa Laval, Inoxpa и SPX (Johnson Pump) - модели SRU/SR, SLR и TopLobe соответственно, находят широкое распространение в пищевой, лакокрасочной, парфюмерной, фармацевтической и других отраслях промышленности для перекачивания различных рабочих сред (см. Фигура. 1). 

лопастные роторные насосы Alfa Laval SRU Inoxpa SLR JohnSon Pump

Фигура 1. Внешний вид роторных насосов Alfa Laval SRU, Inoxpa SLR и SPX Johnson Pump TopLobe.

 

Эти насосные агрегаты имеют по два рабочих вала (см. Фото 1).

 

вид на частично разобранный роторный насос Johnson Pump

Фото 1. Вид на частично разобранный насос Johnson Pump с установленными торцевыми уплотнениями.

 

Для герметизации рабочей полости оборудования с вращающимися валами находят применение одинарные торцевые уплотнения (в некоторых случаях двойные торцевые уплотнения или комбинированные уплотнительные устройства с подводом к ним затворной [охлаждающей] жидкости), содержащие вращающуюся часть и неподвижное контркольцо (см. ниже Эскизы 1 - 3). Детали этих прецезионных изделий изготавливаются из разных материалов, однако часто для России предлагаются самые дешевые неперспективные материалы колец пар трения: графит (Graphite) для неподвижного контркольца и подвижная в осевом направлении вращающаяся часть, изготовленная целиком из аустенитной мягкой нержавеющей стали, вторичные резиновые уплотнения - резиновые кольца, как правило, изготавливаются из этиленпропиленового каучука EPDM, реже из материала Viton. 

эскиз торцового уплотнения Alfa Laval SRU

Эскиз 1. Эскиз одинарного торцевого уплотнения насоса Alfa Laval SRU.

 

эскиз торцового уплотнения Inoxpa SLR

Эскиз 2. Эскиз одинарного торцевого уплотнения насоса INOXPA SLR (показа вращающаяся часть).

 

эскиз торцового уплотнения SPX Johnson Pump TopLobe

Эскиз 3. Эскиз одинарного торцевого уплотнения насоса SPX Johnson Pump TopLobe.

 

 

Вращающиеся части уплотнений фиксируются на валу с помощью одного или двух стопорных винтов. Контркольцо содержит либо пазы, либо лыски, исключающие его проворот при возможном слипании колец пары трения (см. Фото 2), также находят применение конструкции контрколец с осевой фиксацией (см. Эскиз 3).

вид на крышку роторного насоса Johnson Pump

Фото 2. Вид на крышку насоса Johnson Pump с посадочными гнездами под контркольца.

 

Использование упомянутых выше материалов для колец пар трения ограничивает область применения роторных насосов при перекачивании мелкоабразивных и абразивных рабочих сред, склонных к склеиванию или полимеризации, а также при их достаточно высоких температурах и перепадах давления. Так, например, использование насоса Johnson Pump для перекачивания мелкоабразивных водоэмульсионных красок с рабочей температурой не выше +50oС, при давлении до 4 Бар и скорости вращения вала около 1000 мин-1, показало, что эти и другие торцевые уплотнения [с материалами пары трения графит - аустенитная нержавеющая сталь] достаточно быстро изнашиваются, проработав до трех-четырёх месяцев. На фотографии (см. Фото 3) показано вышедшее из строя торцевое уплотнение роторного насоса Johnson Pump: осевой износ графитового контркольца составил около 1,5 мм; на рабочей поверхности стальной обоймы имеются концентрические риски износа на глубину около 0,1...0,2 мм. Такие торцевые уплотнения не работают надежно и долго и поэтому часто выходя из строя не только из-за наличия мелкоабразивных частиц в рабочей среде, но и в результате недостаточного теплоотвода от колец пар трения.

вышедшее из строя торцевое уплотнение роторного насоса

Фото 3. Вышедшее из строя торцевое уплотнение насоса Johnson Pump [графит - нержавеющая сталь].


Повышение срока службы торцевых уплотнений этих роторных насосов в эксплуатации связано с обеспечением, прежде всего, необходимых условий для их надежной работы [например, и в том числе, изменением конструкции уплотнительной камеры насоса], а также с применением специальных материалов и технических решений, обеспечивающих полную ремонтопригодность уплотнений на месте эксплуатации.

 

Нашей группой специалистов проведена опытно-конструкторская работа для решения вышеуказанных задач - разработаны технические решения специальных торцевых уплотнений TYPE 12 SPC (полностью ремонтопригодное исполнение TYPE 12 SPC RCN). Изготовление торцевых уплотнений по нашим чертежам и Патентам РФ для роторных насосов Alfa Laval SRU, INOXPA SLR, SPX (Johnson Pump) TopLobe и др. осуществляется  по заданию заказчика с учётом типа рабочей среды и ее параметров, а также особенностей эксплуатации оборудования.

 

На рисунке (см. Рис. 1) показаны некоторые возможные технические решения полностью ремонтопригодных торцевых уплотнений TYPE 12 SPC RCN c фотографией готового опытного изделия.

полностью ремонтопригодные торцевые уплотнения для роторных насосов Alfa Laval SRU, INOXPA SLR и SPX Johnson Pump TopLobe

Рис 1. Некоторые технические решения полностью ремонтопригодных торцевых уплотнений TYPE 12 SPC RCN для роторных насосов и изготовленный опытный образец.

 

Преимуществами наших опытных изделий являются:

  • полная взаимозаменяемость по установочным размерам с оригинальными импортными уплотнениями;
  • расчет конструкции и изготовление осуществляется по нашим чертежам и Патентам РФ с учётом особенностей рабочей среды и ее параметров;
  • полная ремонтопригодность [для TYPE 12 SPC RCN] - возможность быстрого ремонта уплотнения на месте эксплуатации;
  • многократное использование стальных деталей [для TYPE 12 SPC RCN] , что влияет на снижение стоимости изделий;
  • возможность применения различных, в том числе, специальных твердых износостойких материалов для колец пар трения, детали которых взаимозаменяемы между собой по установочным размерам, что позволяет собрать уплотнения с различными сочетаниями материалов для разных рабочих сред и их параметров на месте эксплуатации без специальных приспособлений[для TYPE 12 SPC RCN] ;
  • при использовании специальных материалов повышение срока службы до 5...10 раз по сравнению со штатными зарубежными уплотнениями;
  • снижение эксплуатационных затрат до 50% [для TYPE 12 SPC RCN при использовании трёх ремкомплектов] по сравнению со штатными одноразовыми зарубежными уплотнениями;
  • изготовление и поставка уплотнения с одним, двумя или тремя ремонтными комплектами по желанию заказчика [для TYPE 12 SPC RCN] .

 

Официальную заявку или запрос на изготовление партии опытных изделий взамен дорогостоящих импортных уплотнений роторных насосов можно отправить по электронной почте см. Контакты.