Применяемость торцевых уплотнений
Проектировщик-изготовитель торцевого уплотнения применяет свои знания и опыт в процессе создания этого прецизионного изделия, в значительной мере, основываясь на информации, предоставленной заказчиком, с целью рационального выбора и предложения конкретного типа уплотнения.
Для этого крайне важно обладать полной и достоверной информацией не только о типе уплотняемой жидкости и ее рабочих параметрах, но также о возможности и необходимости сервисного обслуживания оборудования для обеспечения долгой и надежной работы уплотнения в составе всей уплотнительной системы.
Выявленные причины выхода из строя торцевых уплотнений позволяют провести анализ и ответить на вопросы о правильности выбора того или иного технического решения уплотнения, что особенно важно при работе с токсичными и взрывоопасными жидкостями и средами.
Профессионалы из области уплотнительной техники указывают, что не верным является предположение о том, что изготовитель торцевого уплотнения, предлагая его заказчику, должен основываться только на информации о типе уплотняемой среды, ее температуре и давлении, совместно с диаметром вала или защитной втулки. Выбор торцевого уплотнения по размерам и параметрам, основанный только на таком подходе, является лишь первым незавершенным этапом. В дополнение к этому, необходимо обязательно учитывать информацию о реальных особенностях эксплуатации уплотнения, техническом состоянии оборудования, применяемом плане обвязки и схемы расположения, а также обеспечении необходимых и достаточных условий этим оборудованием для долгой и надежной работы уплотнения в процессе эксплуатации.
Из сборочного чертежа [либо сборочного эскиза] торцевого уплотнения уточняются установочные размеры, которые могут базироваться на европейском стандарте EN 12756/DIN 24960, либо международном стандарте ISO 21049 (ГОСТ 32600-2013). Обладая информацией о конкретных установочных размерах в уплотнительной камере, в процессе выбора торцевого уплотнения возможен поиск и предложение альтернативных вариантов. Обычно габаритные размеры являются одним из ключевых факторов при выборе того или иного конструктивного решения торцевого уплотнения.
Полная информация о типе уплотняемой среды и её физико-химических свойствах крайне важна для корректного выбора уплотнения. Материалы деталей уплотнения должны быть устойчивы к химическому воздействию этой среды. Как правило, слабым местом в этом случае являются вторичные уплотнения (резиновые кольца или манжеты), изготавливаемые из эластомеров.
Торцевые уплотнения применяются не только в центробежных насосах, но и в роторных наососах объемного действия, которые перекачивают и транспортируют среды с высокой вязкостью. Это физическое свойство всегда следует принимать во внимание при обоснованном выборе торцевого уплотнения. Высокая вязкость уплотняемой среды может привести к повреждению деталей прецизионного изделия в процессе запуска оборудования в работу, например, при отрицательных температурах наружного воздуха.
В таблице ниже приведена оценочная информация по применяемости базовых типов опытных торцевых уплотнений для некоторых уплотняемых сред.
| Наименование уплотняемой среды | ТИП 1 |
ТИП 2 / ТИП 3 / ТИП 11 | ТИП 10 | ТИП 20 / ТИП 22 |
| Антифризы |
+ |
+ |
+ |
S |
| Ацетат калия, CH3COOK | + |
* |
+ | S |
| Ацетат кальция, Ca(CH3OOC)2 | + |
* |
+ |
S |
| Ацетат натрия, NaOOCCH3 | + |
* |
+ | S |
| Ацетон, CH3COCH3 | + |
* |
+ | S |
| Бензин |
D |
* |
D |
D |
| Бетонный раствор | - |
- |
- | D / D* |
| Вода грунтовая | + |
+ |
R | S |
| Вода деминерализованная | + |
+ |
+ |
S |
| Вода хлорированная | + |
+ |
+ |
S |
| Вода жесткая | + |
+ |
R | S |
| Вода умягченная | + |
+ |
+ |
S |
| Вода с незначительным содержанием масла (нефтепродуктов) |
+ |
+ |
R |
S |
| Вода систем отопления | + |
+ |
+ |
S |
| Гидрокарбонат аммония, NH4HCO3 | + |
+ |
+ |
+ |
| Гидрокарбонат калия, KHCO3 | + |
+ |
+ |
S |
| Гидроксид аммония, NH4OH | + |
+ |
+ |
+ |
| Гидроксид калия, KOH | + |
* |
D | D+ |
| Гидроксид кальция, Ca(OH)2 | + |
+ |
+ | + |
| Гидроксид натрия, NaOH | + |
* |
D+ | D+ |
| Гидрохлорид натрия, NaCl | + |
+ |
+ | + |
| Глицерин | * |
- |
R | S |
| Карбонат натрия, Na2CO3 | + |
+ |
+ | + |
| Карбонат калия, K2CO3 | + |
+ |
+ | + |
| Кислота азотная, HNO3 | D+ |
- |
D+ | D+ |
| Кислота серная, H2SO4 | D+ |
* |
D+ | D+ |
| Кислота соляная, HCl | D+ |
- |
D+ | D+ |
| Кислота фосфорная, H3PO4 | D+ |
- |
D+ | D+ |
| Кислота сернистая, H2SO3 | D+ |
* |
D+ | D+ |
| Кислота лимонная, HOC(CH2CO2H)2COOH | D+ |
* |
D+ | D+ |
| Кислота уксусная, CH3COOH | D+ |
* |
D+ | D+ |
| Мазут |
- |
- |
D+ | R / D / D* |
| Масло арахисовое | + |
* | + | R |
| Масло кукурузное | + |
* | + | R |
| Масло минеральное индустриальное | + |
+ | R | S |
| Масло минеральное моторное | + |
* | R | S |
| Масло подсолнечное | + |
- | + | R / D |
| Масло синтетическое индустриальное | + |
- |
+ | R |
| Масло синтетическое моторное | + |
- |
+ | R |
| Мёд | - |
- |
+ | + / D |
| Метанол | + |
+ |
+ | + |
| Молоко |
+ |
+ |
+ | S |
| Молочные жиры | + |
* |
+ | S / D |
| Мыло (шампуни) |
+ |
- |
+ | S / D |
| Нефть | - |
- |
+ | R / D |
| Нитрит натрия, NaNO2 | + |
- |
+ | + |
| Пнобетонные смеси | - |
- |
- | D / D* |
| Сахарный сироп |
- |
- |
D* | + / D / D* |
| Сгущёное молоко |
- |
- |
- | D / D* |
| Спирт (изопропиловый, этиловый) |
+ |
+ |
+ | + |
| Смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ) | + |
+ |
+ | R |
| Сметана (густые сливки) |
+ |
- | + | R / D |
| Сок концентрированный с мякотью |
+ |
- |
+ | S / D |
| Сухие смеси + жидкость |
- |
- |
- | R / D / D* |
| Шлам (шламовые жидкости) |
+ |
- |
+ | R / D |
| Шоколадная масса |
- |
- |
* | R / D / D* |
| Цемент и сухие смеси |
- |
- |
- | D / D* |
| Цементные растворы |
- |
- |
- | D / D* |
| Этанол (этиловый спирт) |
+ |
+ |
+ | S |
| Этиленгликоль, HOCH2CH2OH | + |
+ |
+ | S |
* применение возможно только в некоторых случаях;
+ применение возможно, однако требуется уточнение с целью создания необходимых условий для надежной работы;
R - рекомендуется к применению.
D - двойное торцевое уплотнение (два одинарных уплотнения или комбинированное уплотнение).
D* - специальный уплотнительный комплекс.
S - повышенная надежность по сравнению с другими указанными в таблице типами уплотнений.
Статья в журнале МИО ИМАШ РАН: "Методика расчета торцового уплотнения с микроканавками”
Статья в журнале МИО ИМАШ РАН: "Методика расчета обыкновенного торцового уплотнения вала и ее реализация в системе Mathcad”
Особенности практического применения методик расчёта распределения давления рабочей жидкости в зазоре колец пары трения торцового уплотнения с микроканавками
Краткая предварительная экспертиза статьи "МЕТОДИКА РАСЧЕТА ТОРЦОВОГО УПЛОТНЕНИЯ С МИКРОКАНВКАМИ” Все статьи

