Ci sò parechji tipi diffirenti d'attrezzatura chì necessitanu a sigillatura di un arburu rotante chì passa per un alloggiamentu stazionariu. Dui esempi cumuni sò pompe è miscelatori (o agitatori). Mentre chì l'attrezzatura basica
I principii di sigillatura di diverse apparecchiature sò simili, ci sò differenze chì richiedenu diverse soluzioni. Questa incomprensione hà purtatu à cunflitti cum'è l'invocazione di l'American Petroleum Institute
(API) 682 (una norma di tenuta meccanica di pompa) quandu si specificanu tenute per miscelatori. Quandu si cunsideranu tenute meccaniche per pompe versus miscelatori, ci sò alcune differenze evidenti trà e duie categurie. Per esempiu, e pompe a sbalzo anu distanze più corte (tipicamente misurate in pollici) da a girante à u cuscinettu radiale paragunate à un miscelatore tipicu à entrata superiore (tipicamente misuratu in piedi).
Sta longa distanza senza supportu si traduce in una piattaforma menu stabile cù una più grande scentratura radiale, un disallineamentu perpendiculare è una eccentricità rispetto à e pompe. L'aumentu di a scentratura di l'attrezzatura pone alcune sfide di cuncepimentu per e tenute meccaniche. Chì succederebbe se a deflessione di l'alberu fussi puramente radiale? A cuncepimentu di una tenuta per sta cundizione puderia esse realizata facilmente aumentendu i spazii trà i cumpunenti rotanti è stazionari, inseme cù l'allargamentu di e superfici di scorrimentu di a faccia di tenuta. Cum'è suspettatu, i prublemi ùn sò micca cusì simplici. U caricamentu laterale nantu à a(e) girante(i), induve si trovanu nantu à l'alberu di u miscelatore, imprime una deflessione chì si traduce per tutta a tenuta finu à u primu puntu di supportu di l'alberu: u cuscinettu radiale di a scatula di cambiu. A causa di a deflessione di l'alberu inseme cù u muvimentu di u pendolu, a deflessione ùn hè micca una funzione lineare.
Questu avarà una cumpunente radiale è una cumpunente angulare chì crea un disallineamentu perpendiculare à a tenuta chì pò causà prublemi per a tenuta meccanica. A deflessione pò esse calculata se l'attributi chjave di l'arburu è di u caricu di l'arburu sò cunnisciuti. Per esempiu, l'API 682 afferma chì a deflessione radiale di l'arburu à e facce di tenuta di una pompa deve esse uguale o inferiore à 0,002 pollici di lettura totale indicata (TIR) in e cundizioni più severe. I intervalli nurmali nantu à un miscelatore à entrata superiore sò trà 0,03 è 0,150 pollici TIR. I prublemi in a tenuta meccanica chì ponu accade per via di una deflessione eccessiva di l'arburu includenu una maggiore usura di i cumpunenti di a tenuta, cumpunenti rotanti chì cuntattanu cumpunenti stazionarii dannosi, rotolamentu è pizzicamentu di l'O-ring dinamicu (causendu una rottura a spirale di l'O-ring o di a faccia chì si impiglia). Quessi ponu tutti purtà à una riduzione di a vita di a tenuta. A causa di u muvimentu eccessivu inerente à i miscelatori, e tenute meccaniche ponu mustrà più perdite cumparatu à simili.guarnizioni di pompa, chì pò purtà à u strappu inutilmente di u sigillo è/o ancu à fallimenti prematuri s'ellu ùn hè micca monitoratu attentamente.
Ci sò casi quandu si travaglia strettamente cù i pruduttori di l'attrezzature è si capisce u disignu di l'attrezzatura induve un cuscinettu à elementi volventi pò esse incorporatu in e cartucce di tenuta per limità l'angularità à e facce di tenuta è mitigà questi prublemi. Ci vole à fà attenzione à implementà u tipu currettu di cuscinettu è chì i carichi potenziali di i cuscinetti sianu cumpletamente capiti o u prublema puderia aggravà si o ancu creà un novu prublema, cù l'aghjunta di un cuscinettu. I venditori di tenute devenu travaglià strettamente cù l'OEM è i pruduttori di cuscinetti per assicurà un disignu currettu.
L'applicazioni di guarnizioni di miscelatori sò tipicamente à bassa velocità (da 5 à 300 rotazioni per minutu [rpm]) è ùn ponu micca aduprà certi metudi tradiziunali per mantene i fluidi di barriera freschi. Per esempiu, in un Pianu 53A per guarnizioni doppie, a circulazione di u fluidu di barriera hè furnita da una funzione di pompaggio interna cum'è una vite di pompaggio assiale. A sfida hè chì a funzione di pompaggio si basa nantu à a velocità di l'attrezzatura per generà u flussu è e velocità di miscelazione tipiche ùn sò micca abbastanza alte per generà tassi di flussu utili. A bona nutizia hè chì u calore generatu da a faccia di a guarnizione ùn hè generalmente micca ciò chì face chì a temperatura di u fluidu di barriera aumenti in unguarnizione di u miscelatoreHè l'assorbimentu di calore da u prucessu chì pò causà un aumentu di e temperature di u fluidu di barriera è ancu rende i cumpunenti di tenuta inferiori, e facce è l'elastomeri, per esempiu, vulnerabili à e temperature elevate. I cumpunenti di tenuta inferiori, cum'è e facce di tenuta è l'O-ring, sò più vulnerabili per via di a vicinanza à u prucessu. Ùn hè micca u calore chì dannighja direttamente e facce di tenuta, ma piuttostu a ridutta viscosità è, dunque, a lubricità di u fluidu di barriera nantu à e facce di tenuta inferiori. Una scarsa lubrificazione provoca danni à e facce per via di u cuntattu. Altre caratteristiche di cuncepimentu ponu esse incorporate in a cartuccia di tenuta per mantene basse e temperature di barriera è prutege i cumpunenti di tenuta.
E guarnizioni meccaniche per i miscelatori ponu esse cuncepite cù serpentine o giacche di raffreddamentu interne chì sò in cuntattu direttu cù u fluidu di barriera. Queste caratteristiche sò un sistema à circuitu chjusu, à bassa pressione è à bassu flussu chì hà acqua di raffreddamentu chì circula attraversu elli chì agisce cum'è un scambiatore di calore integrale. Un altru metudu hè di utilizà una bobina di raffreddamentu in a cartuccia di tenuta trà i cumpunenti di tenuta inferiori è a superficia di montaggio di l'equipaggiu. Una bobina di raffreddamentu hè una cavità attraversu a quale l'acqua di raffreddamentu à bassa pressione pò scorrere per creà una barriera isolante trà a tenuta è u vasu per limità l'assorbimentu di calore. Una bobina di raffreddamentu cuncepita currettamente pò prevene temperature eccessive chì ponu causà danni àfacce di sigillaturaè elastomeri. L'assorbimentu di calore da u prucessu face chì a temperatura di u fluidu di barriera aumenti invece.
Queste duie caratteristiche di cuncepimentu ponu esse aduprate in cunghjunzione o individualmente per aiutà à cuntrullà e temperature à a guarnizione meccanica. Assai spessu, e guarnizioni meccaniche per i miscelatori sò specificate per esse conformi à l'API 682, 4a Edizione Categoria 1, ancu s'è queste macchine ùn sò micca conformi à i requisiti di cuncepimentu in API 610/682 funziunalmente, dimensionalmente è/o meccanicamente. Questu pò esse perchè l'utilizatori finali cunnoscenu è sò comodi cù l'API 682 cum'è una specificazione di guarnizione è ùn sò micca cuscenti di alcune di e specificazioni di l'industria chì sò più applicabili per queste macchine/guarnizioni. Process Industry Practices (PIP) è Deutsches Institut fur Normung (DIN) sò dui standard industriali chì sò più adatti per questi tipi di guarnizioni - i standard DIN 28138/28154 sò stati specificati dapoi tantu tempu per i pruduttori OEM di miscelatori in Europa, è PIP RESM003 hè diventatu adupratu cum'è requisitu di specificazione per e guarnizioni meccaniche nantu à l'attrezzatura di miscelazione. Fora di queste specificazioni, ùn ci sò micca norme industriali cumunemente praticate, ciò chì porta à una larga varietà di dimensioni di a camera di tenuta, tolleranze di lavorazione, deflessione di l'albero, disinni di scatule di ingranaggi, disposizioni di cuscinetti, ecc., chì varia da OEM à OEM.
A situazione geografica è l'industria di l'utilizatore determineranu in larga misura quale di queste specificazioni seria a più adatta per u so situ.guarnizioni meccaniche di miscelatoreSpecificà l'API 682 per una guarnizione di miscelatore pò esse una spesa è una cumplicazione supplementaria inutile. Mentre hè pussibule incorporà una guarnizione basica qualificata API 682 in una cunfigurazione di miscelatore, questu approcciu si traduce generalmente in un compromessu sia in termini di conformità à l'API 682 sia in l'adeguatezza di u disignu per l'applicazioni di miscelatore. L'imagine 3 mostra una lista di differenze trà una guarnizione API 682 di Categoria 1 versus una tipica guarnizione meccanica di miscelatore.
Data di publicazione: 26 d'ottobre di u 2023