Vad är effekten av axeltätning på effektiviteten hos horisontell centrifugalpump

I operationssystemet horisontella centrifugalpumpar , Axeltätningsanordningen är inte stor i storlek, men den spelar en viktig roll i tätning, förebyggande av läckage och energiförbrukning. Rimligt urval och underhåll av axelsystemet är inte bara relaterat till stabiliteten och säkerheten för utrustningens drift, utan påverkar också pumpenens övergripande driftseffektivitet.

Översikt över de grundläggande funktionerna och typer av axeltätningar
Huvudfunktionen för axeln är att uppnå effektiv tätning vid den läge där pumpsaxeln passerar genom pumphöljet för att förhindra att mediet läcker längs axeln. Enligt de olika tätningsprinciperna och strukturella formerna inkluderar vanliga axeltätningstyper främst packning av tätningar, mekaniska tätningar och icke-kontakttätningar (såsom magnetdrivning).
Förpackningstätningen bildar en tätningsring genom att komprimera flexibel förpackning (såsom grafit, PTFE), som i allmänhet är enkel i struktur och låg kostnad; Den mekaniska tätningen använder två ömsesidigt kontaktande tätningsändar (dynamisk ring och statisk ring) för att upprätthålla tätning i den smörjande flytande filmen, som har högre effektivitet och tillförlitlighet; Den magnetiska tätningen i den magnetiska pumpen uppnår sant "nollläckage", men strukturen är komplex och kostnaden är hög.

Effekterna av packning av tätningar på pumpeffektiviteten
Förpackningstätningen är en mer traditionell tätningsmetod. Under driften förlitar den sig på friktionen mellan axeln och förpackningen för att bilda en tätning, men denna friktionsprocess ger sig energiförbrukning, särskilt vid hög hastighet eller långvarig drift, friktionsvärmen ökar avsevärt och orsakar energiavfall. Samtidigt har förpackningen ett visst slitage på ärmen, vilket ökar frekvensen av underhåll av utrustning.
För att undvika att förpackningen brinner på grund av torr friktion måste smörjvätska eller kylvatten regelbundet injiceras i tätningskammaren. Detta ytterligare hjälpsystem ökar ytterligare driftskostnaderna och kan införa föroreningar eller utspäda transportmediet, vilket indirekt påverkar pumpsystemets totala effektivitet.

Energibesparande egenskaper hos mekaniska tätningar
Mekaniska tätningar är mer sofistikerade i design, och dynamisk tätning uppnås under verkan av flytande film genom de högprecisionsbearbetade dynamiska och statiska ringsändytorna. Dess friktionsmotstånd under driften är betydligt lägre än för packning av tätningar, och dess energiförbrukning är lägre. Det är mainstream -tätningsmetoden som används i allmänhet i moderna horisontella centrifugalpumpar.
På grund av dess stabila tätningsprestanda och låga läckage kan mekaniska tätningar minska förlusten av tryckenergi inuti pumphöljet och förbättra den volymetriska effektiviteten och hydrauliska effektiviteten hos pumpkroppen. Vid transport av högtryck, högtemperatur, giftiga eller flyktiga medier är fördelarna med mekaniska tätningar mer framträdande, vilket kan minska energiförlusten och miljörisker avsevärt orsakade av läckage.
Smörj- och kylsystemet för den mekaniska tätningen är också effektivare. Konstruktionen med sluten slinga minskar konsumtionen av kylvätska och systemets ytterligare belastning, vilket är en viktig garanti för den effektiva driften av pumpen.

Den dolda effekten av axelläckage på effektiviteten
Oavsett om det är en förpackningstätning eller en mekanisk tätning, om tätningen misslyckas och orsakar läckage, kommer det att ha en negativ inverkan på pumpeffektiviteten. Vätskeläckage förlorar inte bara energin i pumpkroppen, utan kan också orsaka kedjeproblem såsom bärande förorening, pumpkavitetskavitation och pumpsaxelvibration, vilket resulterar i en total minskning av pumpenhetens effektivitet.
Långvarig mikro-avslag kommer också att påskynda korrosion och slitage, påverka pumpens liv och stabil driftscykel och indirekt orsakar driftstoppförluster och underhåll av energiförbrukning. Därför är ett effektivt axelsystem inte bara ett sätt att minska direkta läckageförluster, utan också en viktig del av att säkerställa den långsiktiga stabila effektiviteten i pumpsystemet.

Energiförlust av friktionsvärme från axeln
Friktionen av axelanordningen genererar oundvikligen värme. Å ena sidan förbrukar denna del av värmen en del av den mekaniska energin. Å andra sidan, om värmeborttagningssystemet inte är utformat rimligt, kan det orsaka lokal överhettning, orsaka deformation av tätningsytan, smörjfel och till och med tidigt fel i tätningssystemet.
Mekaniska tätningar kan effektivt minska friktionskoefficienten och värmeförlust genom att optimera ändmaterialet (såsom kiselkarbid, grafit) och exakt matchning. Vissa avancerade tätningsstrukturer använder balanserade eller dubbla sluttätningar för att ytterligare minska slutet ansiktstrycket och kontrollera genereringen av friktionsvärme.
I utformningen av energibesparande pumpsystem bör axelfriktionsvärme betraktas som en av de interna energiförbrukningskällorna och kontrolleras genom strukturell optimering och matchning av kylsystem.