Trong lĩnh vực máy móc công nghiệp, việc đảm bảo tính toàn vẹn của thiết bị quay và máy bơm là tối quan trọng. Phớt cơ khí đóng vai trò là thành phần quan trọng trong việc duy trì tính toàn vẹn này bằng cách ngăn ngừa rò rỉ và chứa chất lỏng. Trong lĩnh vực chuyên biệt này, có hai cấu hình chính: đơn vàphớt cơ khí kép. Mỗi loại đều có những ưu điểm riêng biệt và đáp ứng nhu cầu vận hành cụ thể. Bài viết này đi sâu vào những sắc thái giữa hai giải pháp niêm phong này, phác thảo chức năng, ứng dụng và lợi ích tương ứng của chúng.
Là gìPhớt cơ khí đơn?
Một phớt cơ khí đơn bao gồm hai thành phần chính—phần quay và phầnmặt niêm phong cố định. Mặt phớt quay được gắn vào trục quay trong khi mặt cố định được cố định trên vỏ bơm. Hai mặt này được đẩy lại với nhau bằng cơ cấu lò xo cho phép chúng tạo ra một lớp phớt chặt ngăn chất lỏng rò rỉ dọc theo trục.
Các vật liệu chính được sử dụng cho các bề mặt bịt kín này rất đa dạng, với các lựa chọn phổ biến là silicon carbide, tungsten carbide, gốm hoặc carbon, thường được lựa chọn dựa trên đặc điểm của chất lỏng quy trình và các điều kiện vận hành như nhiệt độ, áp suất và khả năng tương thích hóa học. Ngoài ra, một lớp màng bôi trơn của chất lỏng được bơm thường nằm giữa các mặt bịt kín để giảm thiểu hao mòn—một khía cạnh thiết yếu để duy trì tuổi thọ.
Phớt cơ khí đơn thường được sử dụng trong các ứng dụng mà nguy cơ rò rỉ không gây ra mối nguy hiểm đáng kể về an toàn hoặc các vấn đề về môi trường. Thiết kế đơn giản hơn của chúng cho phép dễ dàng lắp đặt và chi phí ban đầu thấp hơn so với các giải pháp bịt kín phức tạp hơn. Việc bảo dưỡng các phớt này đòi hỏi phải kiểm tra và thay thế thường xuyên theo các khoảng thời gian đã định trước để ngăn ngừa sự cố do hao mòn thông thường.
Trong môi trường ít đòi hỏi về cơ chế bịt kín—nơi không có chất lỏng gây hại hoặc nguy hiểm—các phớt cơ khí đơn cung cấp một giải pháp hiệu quảdung dịch bịt kíngóp phần kéo dài vòng đời thiết bị trong khi vẫn đảm bảo hoạt động bảo trì được đơn giản.
Mô tả tính năng
Thành phần chính Mặt phớt quay (trên trục), Mặt phớt cố định (trên vỏ bơm)
Vật liệu Silicon carbide, Tungsten carbide, Gốm, Carbon
Cơ chế Lò xo với các mặt được đẩy lại với nhau
Giao diện niêm phong Lớp màng chất lỏng giữa các mặt
Ứng dụng phổ biến Chất lỏng/quy trình ít nguy hiểm hơn, trong đó rủi ro do rò rỉ là tối thiểu
Ưu điểm Thiết kế đơn giản; Dễ lắp đặt; Chi phí thấp hơn
Yêu cầu bảo trì Kiểm tra thường xuyên; Thay thế theo các khoảng thời gian đã định
phớt cơ khí lò xo đơn e1705135534757
Phớt cơ khí kép là gì?
Phớt cơ khí kép bao gồm hai phớt được sắp xếp theo chuỗi, còn được gọi là phớt cơ khí hộp mực kép. Thiết kế này cung cấp khả năng ngăn chặn chất lỏng được bịt kín tốt hơn. Phớt kép thường được sử dụng trong các ứng dụng mà rò rỉ sản phẩm có thể gây nguy hiểm cho môi trường hoặc an toàn của nhân viên, nơi chất lỏng trong quy trình đắt tiền và cần được bảo quản, hoặc nơi chất lỏng khó xử lý và có thể kết tinh hoặc đông đặc khi tiếp xúc với điều kiện khí quyển.
Các phớt cơ khí này thường có phớt trong và phớt ngoài. Phớt trong giữ sản phẩm bên trong vỏ bơm trong khi phớt ngoài đóng vai trò là rào cản dự phòng để tăng độ an toàn và độ tin cậy. Phớt đôi thường yêu cầu chất lỏng đệm giữa chúng, đóng vai trò như chất bôi trơn cũng như chất làm mát để giảm nhiệt ma sát — kéo dài tuổi thọ của cả hai phớt.
Chất lỏng đệm có thể có hai cấu hình: không chịu áp suất (được gọi là chất lỏng chắn) hoặc chịu áp suất. Trong các hệ thống chịu áp suất, nếu phớt bên trong bị hỏng, sẽ không có bất kỳ rò rỉ nào ngay lập tức vì phớt bên ngoài sẽ duy trì sự ngăn chặn cho đến khi có thể bảo trì. Việc theo dõi định kỳ chất lỏng chắn này giúp dự đoán hiệu suất và tuổi thọ của phớt.
Mô tả tính năng
Xung đột Giải pháp niêm phong có khả năng ngăn chặn cao
Thiết kế Hai con dấu được sắp xếp theo một chuỗi
Sử dụng Môi trường nguy hiểm; bảo tồn chất lỏng đắt tiền; xử lý chất lỏng khó
Ưu điểm: Tăng cường an toàn; giảm nguy cơ rò rỉ; có khả năng kéo dài tuổi thọ
Yêu cầu về chất lỏng đệm Có thể không có áp suất (chất lỏng ngăn chặn) hoặc có áp suất
An toàn Cung cấp thời gian để bảo trì trước khi rò rỉ xảy ra sau khi hỏng hóc
phớt cơ khí kép 500×500 1
Các loại phớt cơ khí kép
Cấu hình phớt cơ khí kép được thiết kế để xử lý những thách thức về độ kín khắt khe hơn so với phớt cơ khí đơn. Các cấu hình này bao gồm các sắp xếp lưng-lưng, mặt-đối-mặt và song song, mỗi cấu hình có thiết lập và hoạt động riêng biệt.
1.Phớt cơ khí kép lưng đối lưng
Phớt cơ khí kép lưng với lưng bao gồm hai phớt đơn được sắp xếp theo cấu hình lưng với lưng. Loại phớt này được thiết kế cho các ứng dụng cụ thể, trong đó hệ thống chất lỏng chắn được sử dụng giữa các phớt để bôi trơn và loại bỏ bất kỳ nhiệt nào sinh ra do ma sát.
Trong một sự sắp xếp lưng vào lưng, phớt bên trong hoạt động trong điều kiện áp suất tương tự như sản phẩm được bịt kín, trong khi một nguồn bên ngoài cung cấp cho phớt ngoài một chất lỏng chắn ở áp suất cao hơn. Điều này đảm bảo rằng luôn có áp suất dương đối với cả hai mặt phớt; do đó, ngăn không cho chất lỏng trong quy trình rò rỉ ra môi trường.
Việc sử dụng thiết kế phớt lưng-lưng có thể có lợi cho các hệ thống khi áp suất ngược là mối quan tâm hoặc khi duy trì màng bôi trơn liên tục là rất quan trọng để tránh tình trạng chạy khô. Chúng đặc biệt phù hợp trong các ứng dụng áp suất cao, đảm bảo độ tin cậy và tuổi thọ của hệ thống phớt. Do thiết kế chắc chắn, chúng cũng cung cấp thêm khả năng bảo mật chống lại sự đảo ngược áp suất hệ thống bất ngờ, nếu không có thể làm giảm tính toàn vẹn của một phớt cơ khí duy nhất.
Một hệ thống phớt cơ khí kép đối diện, còn được gọi là phớt tandem, được thiết kế với hai mặt phớt đối diện được định vị sao cho phớt trong và phớt ngoài tiếp xúc với nhau thông qua các mặt phẳng tương ứng của chúng. Hệ thống phớt loại này đặc biệt có lợi khi xử lý các ứng dụng áp suất trung bình, trong đó chất lỏng giữa các phớt cần được kiểm soát và có khả năng gây nguy hiểm nếu bị rò rỉ.
Một trong những lợi ích quan trọng nhất của việc sử dụng phớt cơ khí kép mặt đối mặt là khả năng ngăn chất lỏng quy trình rò rỉ vào môi trường. Bằng cách tạo ra một rào cản với chất lỏng đệm hoặc chất lỏng rào cản giữa hai phớt phẳng dưới áp suất thấp hơn chất lỏng quy trình, bất kỳ rò rỉ nào cũng có xu hướng di chuyển về phía khu vực này và tránh xa sự giải phóng bên ngoài.
Cấu hình này cho phép theo dõi tình trạng của chất lỏng chắn, điều này rất cần thiết cho mục đích bảo trì và đảm bảo độ tin cậy theo thời gian. Vì các đường rò rỉ tiềm ẩn hướng ra bên ngoài (phía khí quyển) hoặc bên trong (phía quy trình), tùy thuộc vào chênh lệch áp suất, người vận hành có thể phát hiện rò rỉ dễ dàng hơn so với các cấu hình phớt khác.
Một lợi thế khác liên quan đến tuổi thọ chịu mài mòn; các loại phớt này thường có tuổi thọ kéo dài vì bất kỳ hạt nào có trong chất lỏng quy trình đều ít tác động có hại đến bề mặt phớt do vị trí tương đối của chúng và vì chúng hoạt động trong điều kiện ít khắc nghiệt hơn nhờ sự hiện diện của chất lỏng đệm.
3. Phớt cơ khí kép Tandem
Phớt cơ khí kép song song hoặc đối mặt với nhau là cấu hình phớt trong đó hai phớt cơ khí được sắp xếp theo chuỗi. Hệ thống này cung cấp mức độ tin cậy và khả năng ngăn chặn cao hơn so với phớt đơn. Phớt chính được đặt gần nhất với sản phẩm được bịt kín, hoạt động như rào cản chính chống rò rỉ. Phớt phụ được đặt phía sau phớt chính và hoạt động như một biện pháp bảo vệ bổ sung.
Mỗi phớt trong cấu trúc song song hoạt động độc lập; điều này đảm bảo rằng nếu phớt chính bị hỏng, phớt thứ cấp sẽ chứa chất lỏng. Phớt song song thường kết hợp chất lỏng đệm ở áp suất thấp hơn chất lỏng quy trình giữa cả hai phớt. Chất lỏng đệm này vừa có tác dụng bôi trơn vừa có tác dụng làm mát, giúp giảm nhiệt và mài mòn trên bề mặt phớt.
Để duy trì hiệu suất tối ưu của phớt cơ khí kép song song, điều cần thiết là phải có hệ thống hỗ trợ phù hợp để kiểm soát môi trường xung quanh chúng. Một nguồn bên ngoài điều chỉnh nhiệt độ và áp suất của chất lỏng đệm, trong khi hệ thống giám sát theo dõi hiệu suất phớt để chủ động giải quyết mọi vấn đề.
Cấu hình song song tăng cường an toàn vận hành bằng cách cung cấp thêm dự phòng và giảm thiểu rủi ro liên quan đến chất lỏng nguy hiểm hoặc độc hại. Nhờ có bản sao lưu đáng tin cậy trong trường hợp phớt chính bị hỏng, phớt cơ khí kép hoạt động hiệu quả trong các ứng dụng đòi hỏi khắt khe, đảm bảo giảm thiểu sự cố tràn và tuân thủ các tiêu chuẩn môi trường nghiêm ngặt.
Sự khác biệt giữa phớt cơ khí đơn và đôi
Sự khác biệt giữa phớt cơ khí đơn và đôi là một cân nhắc quan trọng trong quá trình lựa chọn cho các ứng dụng công nghiệp khác nhau. Phớt cơ khí đơn bao gồm hai bề mặt phẳng trượt vào nhau, một bề mặt cố định vào vỏ thiết bị và bề mặt còn lại gắn vào trục quay, với một lớp màng chất lỏng cung cấp khả năng bôi trơn. Các loại phớt này thường được sử dụng trong các ứng dụng ít quan tâm đến rò rỉ hoặc nơi có thể xử lý được lượng rò rỉ chất lỏng vừa phải.
Ngược lại, phớt cơ khí kép bao gồm hai cặp phớt hoạt động song song, cung cấp thêm một mức độ bảo vệ chống rò rỉ. Thiết kế bao gồm cụm phớt bên trong và bên ngoài: phớt bên trong giữ sản phẩm bên trong máy bơm hoặc máy trộn trong khi phớt bên ngoài ngăn không cho chất gây ô nhiễm bên ngoài xâm nhập và cũng chứa bất kỳ chất lỏng nào có thể thoát ra khỏi phớt chính. Phớt cơ khí kép được ưa chuộng trong các tình huống xử lý môi trường nguy hiểm, độc hại, áp suất cao hoặc vô trùng vì chúng mang lại độ tin cậy và an toàn cao hơn bằng cách giảm nguy cơ ô nhiễm và tiếp xúc với môi trường.
Một khía cạnh thiết yếu cần lưu ý là phớt cơ khí kép đòi hỏi hệ thống hỗ trợ phụ trợ phức tạp hơn, bao gồm hệ thống đệm hoặc chất lỏng chắn. Thiết lập này giúp duy trì chênh lệch áp suất trên các phần khác nhau của phớt và cung cấp khả năng làm mát hoặc sưởi ấm khi cần thiết tùy thuộc vào điều kiện quy trình.
Kết luận
Tóm lại, quyết định giữa phớt cơ khí đơn và đôi là một quyết định quan trọng phụ thuộc vào một số yếu tố bao gồm bản chất của chất lỏng được bịt kín, các cân nhắc về môi trường và yêu cầu bảo trì. Phớt đơn thường tiết kiệm chi phí và dễ bảo trì hơn, trong khi phớt đôi cung cấp khả năng bảo vệ nâng cao cho cả nhân viên và môi trường khi xử lý phương tiện nguy hiểm hoặc hung hăng.
Thời gian đăng: 18-01-2024