20.10.2016 :

Видео-презентация о торцевых уплотнениях.

далее

Все новости

Главная » Статьи о торцевых уплотнениях » Торцевое уплотнение мешалки

 

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

Торцевое уплотнение для мешалки

В различных областях промышленности находят применение перемешивающие устройства, например, мешалки, миксера, смесители, реакторы и гомогенизаторы. Работа таких устройств связана с вращением вала, поэтому на практике возникает задача разделения полости с рабочей средой (перемешивающимся продуктом) и атмосферой по вращающемуся валу. Для решения этой задачи применяются различные уплотнения, в частности, сальниковые уплотнения (сальники), манжетные уплотнения (манжеты), торцевые уплотнения, а также, в ряде случаев, комбинированные уплотнения. Сальниковые и манжетные уплотнения имеют ряд существенных недостатков, связанных с конструктивными отличительными особенностями: ограниченный рабочий диапазон перепадов давления (для манжет обычно не более 1 атм), ограниченная скорость вращения вала, фактически невозможность применения уплотнений в абразивной рабочей среде из-за износа вала и уплотнения, низкая надежность, относительно высокие величины утечек и т.д., как результат - сальниковые и манжетные уплотнения находят крайне ограниченную область применения для мешалок и подобного оборудования. Вместе с тем, даже сегодня встречаются случаи, когда проектировщики мешалок (миксеров) изначально закладывают в качестве уплотнения вала именно сальниковую набивку или манжетное уплотнение (а иногда и обычное резиновое кольцо круглого сечения!), исходя из их простоты и относительной дешевизны. После чего уже в процессе эксплуатации оборудования возникают проблемы с обеспечением надежного уплотнения вала, что отрицательно сказывается на эксплуатационных затратах оборудования. 

 

Читать по теме: торцовое уплотнение гомогенизатора мешалки.

 двойное торцевое уплотнение мешалки

Фиг 1. Сборочный чертеж специального двойного торцевого уплотнения вертикальной мешалки.

Основная проблема здесь кроется в том, что обычно проектировщики оборудования не уделяют должным образом внимание уплотнению, не проводят расчет его параметров, либо применяют уплотнение не предназначенное для тех условий эксплуатации, которые существуют в реальности, а также не обеспечивают необходимые условия для надежной работы уплотнения, после чего торцевые уплотнения выходят из строя.

Решение задачи уплотнения вала мешалки (реактора) особенно усложняется для оборудования, которое предназначено для перемешивания вязких, абразивных и (или) агрессивных рабочих сред, например, цементных растворовпенобетона, различных мелкоабразивных составов, включающих вязкие жидкости с мелкодисперсными включениями - кремакраски, а также при высоких температурах до +250 градусов Цельсия и т.п. В этих условиях возникает необходимость применения специальных торцевых уплотнений с обязательным обеспечением условий для их надежной работы.

схема и чертежи торцевых уплотнений мешалки

Фиг 2. Сборочные чертежи специального одинарного торцевого уплотнения вертикальной мешалки.

Для мешалок, миксеров, смесителей, реакторов и гомогенизаторов в настоящее время находят применение современные торцевые уплотнения, двойные торцевые уплотнения по схеме "тандем" или "спина к спине", и, в ряде случаев, комбинированные уплотнения (как правило, содержащие несколько уплотнений различных типов). В частности, наша группа специалистов проводит работы по модернизации уплотнительных узлов мешалок и другого оборудования, путём применения специальных конструкций торцевых уплотнений TYPE 10. Кроме того, мы оказываем услуги в области уплотнительной техники для проектировщиков оборудования (мешалки, миксера, смесители, гомогенизаторы и т.д.).

На рисунке (см. Фиг 1. и Фиг. 2.) показаны три различные схемы модернизированного уплотнительного узла вертикальной мешалки [реактора]. Самый верхний сборочный чертеж (см. Рис 1.) картриджного двойного торцевого уплотнения мешалки спроектирован для большого диаметра вала под установку уплотнения от 75 мм до 180 мм включительно. Особенностью схемы такого специального двойного торцевого уплотнения является возможность работы оборудования как при давлении, так и при разряжении внутри перемешивающей ёмкости.

 

На нижнем сборочном чертеже (см. Фиг 2.) показаны две возможные схемы модернизации уплотнительного узла мешалки (модернизация путём замены сальника на торцевое уплотнение). Применённые торцевые уплотнения специального конструктивного исполнения с твёрдыми износостойкими кольцами пар трения, износостойкими и химически стойкими вторичными уплотнениями (резиновыми кольцами) способно работать как при давлении, так и при разряжении вязкой, абразивной и агрессивной рабочей среды, находящейся снаружи вращающейся части торцевого уплотнения.

 

На фотографии справа показано изготовленное торцевое уплотнение мешалки (миксера) для схем, показанных выше. Торцевое уплотнение имеет специальное конструктивное исполнение и рассчитано для работы в вязкой, абразивной (или агрессивной) рабочей среде, для перепадов давлений от -3 атм (разряжение) до 15 атм в зависимости от параметров рабочей среды и скорости вращения вала мешалки.

торцевое уплотнение мешалки