Tesniaca upchávka. Tesnenie upchávky čerpadla. Dizajn vypchávky

Tesniace upchávky budú dlho široko používané kvôli ich jednoduchosti a nízkej cene.

Norma platí pre vláknité a kombinované upchávkové tesnenia používa sa na plnenie upchávok na utesnenie pohyblivých a pevných spojov rôznych strojov a zariadení. Táto norma neplatí pre obaly špeciálnej konštrukcie.

V tabuľke 2 sú uvedené charakteristiky tried obalov podľa

Tabuľka 3 ukazuje triedy upchávky v závislosti od aplikácie.

Väčšina obalov uvedených v , sú stále žiadané a žiadané v priemysle.

Výrobcovia tesnení dnes ponúkajú tradičné obaly a ďalšie moderné materiály, a dôraz je kladený na balenie založené na a rôzne polymérne materiály(predovšetkým). Dnes sú na trhu široko zastúpené materiály vyrábané ruskými a zahraničnými spoločnosťami.

Najväčší ruskí výrobcovia:

JSC "Barnaul Plant of Azbest Technical Products", JSC "UralATI", JSC "VATI", CJSC "Unihimtek - Graflex", LLC "Silur", CJSC "TREM Engineering" atď.

Najväčší zahraniční výrobcovia:

Spoločnosti súvisiace s týmto typom tesnení:

Počas prevádzky čerpadla dochádza k stratám kvapaliny. Spravidla k tomu dochádza v mieste jeho pripojenia k potrubiu. Aby sa tomu zabránilo, je potrebné použiť tesnenie upchávky čerpadla. Toto zariadenie je to, o čom hovoríme.

Balenie čerpadla

Moderné odstredivé čerpadlá sú vybavené rôznymi konštrukčné prvky a podrobnosti. Zároveň je potrebné zabezpečiť normálne fungovanie Nie len jednotlivé prvky ale aj všetko vybavenie. Tesnenie upchávky čerpadla sa používa častejšie ako iné metódy. Dôvodom je jednoduchosť dizajnu a tiež jednoduchá inštalácia.

požiadavky na tmel

Čerpadlá pre domácnosť fungujú vďaka obežnému kolesu, ktoré je poháňané motorom.

Spravidla je elektrický. Otáčanie obežného kolesa nastáva v dôsledku energie prichádzajúcej z motora cez mechanickú spojku. Hriadeľ motora nie je v kryte. Preto je jeho tesnosť porušená. Z tohto dôvodu uniká veľké množstvo tekutiny. Ak na čerpadle použijete tesnenie upchávky, problému sa dá predísť. Dnes sa používajú rôzne metódy:

1. Zabalené tesnenie. Ide o okrúhlu štruktúru vyrobenú z vláknitého materiálu.
2. Tesnenie rukávu. Ako tento tmel sa používajú materiály, ktoré dobre fungujú v ťahu. Na zvýšenie tuhosti konštrukcie sa používa výstuž. Tento typ je nainštalovaný na čerpadlá pre domácnosť, kde je rýchlosť otáčania hriadeľa nízka.
3. Škárové tesnenie. Má iné meno - labyrint. Toto je najspoľahlivejší typ tesnenia. On je okrúhly dizajn z mäkký materiál. Tento typ namontované na viacstupňových čerpadlách. Ak sú na nich nainštalované iné tesnenia, povedie to k strate výkonu jednotky.
4. Koncové tesnenie. Tento typ je prezentovaný vo forme dvoch krúžkov, ktoré sú tesne umiestnené navzájom. Prvý sa vykonáva spolu s pracovným hriadeľom a druhý je statický.

Existuje taký čerpacie zariadenie kde sa nevyžaduje použitie tmelu. Ide o zariadenia obsahujúce magnetickú spojku.

Obsluha tesnení

Na zabezpečenie tesnosti sa používa tesnenie upchávky hriadeľa čerpadla.

Zvyčajne sa používajú na ponorné typy, keďže sa na ne nevzťahujú špeciálne požiadavky na únik tekutín. V tomto prípade je to dôležitejšie dlhý termín prevádzka.

Tesnenia upchávky sa objavili na trhu spolu so zariadeniami na čerpanie tekutín. Prečo sa tak volajú? Tesnenie má okrúhly tvar, pozostáva z vláknitého materiálu. Táto forma je vyrobená na báze vypchávky. Vláknitý materiál musí byť neustále zmáčaný čerpanou kvapalinou. Pôsobí nielen ako mazivo, ale aj ako chladiaci materiál. Stratám tekutín sa preto stále nedá vyhnúť. Na jednu hodinu práce sa spotrebuje až 15 litrov vody. Ak nie mokrý vláknitý materiál, potom rýchlo vyhorí a budete musieť nainštalovať nový.

Stojí za zmienku, že prvky potrebujú neustálu údržbu. Tesnenie upchávky sa vymieňa bez demontáže čerpadla a motora. To je významná výhoda. Nie je potrebné volať špecialistu. Uťahovanie manžety sa vykonáva nezávisle.

Dizajn vypchávky

Dnes je na trhu k dispozícii široká škála tesnení.

Hlavné typy sú:

1. Vystužený materiál s jedným okrajom. Používa sa na zabránenie úniku.
2. Vystužené manžety s jedným lemom. Toto zariadenie sa používa na ochranu upchávok pred nečistotami, ako aj pred stratou kvapaliny počas čerpania.

Okrem toho môže byť okraj vyrobený v niekoľkých verziách:

• štandardné;
• s obrábaním.

Tesnenia sa delia aj podľa druhu použitého gumového materiálu v manžetách.

Medzi nimi sú nasledujúce materiály:

• Guma. Vyrobené z tohto materiálu rôzne triedy guma. Ich hlavnou výhodou je schopnosť odolávať nízkym teplotám.
• Fluórkaučuk. Používa sa iba na gumu 1 a 2 tried. Schopný odolávať teplotám do 170°C, čo sa dosiahne pri čerpaní viskózneho oleja.
• Silikón. Aplikuje sa len na gumu 1 triedy. Odoláva teplotám až -60°C.

Moderné manžety sa vyrábajú spolu s pružinou, ktorá je potrebná na utesnenie hriadeľov rôznych priemerov.

Vlastnosti tesniaceho materiálu

V porovnaní s inými tesneniami sú manžety pružné a majú plastické vlastnosti. Prevádzkové vlastnosti závisia od typu tesniaceho materiálu. V závislosti od štruktúry môžu mať diagonálne väzby a vo forme srdca. Ich zloženie je tiež odlišné a môže byť nasledovné:

• môže obsahovať azbest;
• byť suchý alebo namočený;
• vystužené a nevystužené.

Používajú sa aj upchávkové tesnenia Pri montáži treba počítať s tým, že časť čerpanej kvapaliny sa použije na zvlhčenie tesnenia.

Výhody tesnenia žľazy

Manžeta, ktorá slúži na čerpanie tekutiny, teda vyzerá ako pletené lano. Nite sú vyrobené z azbestu alebo bavlny. Niekedy sa do nich vkladá medený drôt. Stred je olovo. Pri tkaní je možné použiť zo 4 nití.

Tesnenia sú inštalované na sacej strane. Môžu byť však namontované na iných miestach. Množstvo náplne závisí od priemeru hriadeľa.

Ako sa vyberá tesnenie?

Pred zakúpením tmelu je potrebné zvážiť niekoľko charakteristík.

Prvou a najdôležitejšou otázkou je spoľahlivosť. Ďalší dôležitým faktorom- cena. Medzi ďalšie kritériá patrí:

• prevádzkový čas;
• špecifický indikátor straty tekutín;
• život;
• náklady na opravu alebo výmenu.

Je potrebné zvoliť tesnenie upchávky na základe štandardných veľkostí. Tu sa pozerajú na vonkajší a vnútorný priemer, ako aj na hrúbku steny.

Tesnenia upchávky sú jedným z typov tesnení, s ktorými sa najčastejšie stretávame. Napriek tomu, že tesnenia upchávky sa postupne nahrádzajú inými konštrukciami, napríklad rovnaké mechanické upchávky, upchávky budú vďaka svojej nízkej cene a jednoduchosti široko používané ešte mnoho rokov.

Podľa GOST R 52720-2007 Potrubné armatúry. Pojmy a definície. Uzáver (tesnenie žľazy) je tesnenie pohyblivých jednotiek (častí) vzhľadom na životné prostredie, v ktorom je použitý tesniaci prvok s vynúteným vytváraním napätí, ktoré sú potrebné na zabezpečenie požadovanej tesnosti.

Dizajn, ktorý má zostava upchávky, je možno jednou z najstarších štruktúr v technológii tesnenia. V skutočnosti názov pečate - "omentál", pochádza z čias, keď sa ako náplň používali rôzne rastlinné vlákna (konope, ľan), ktoré boli napustené živočíšnym tukom.

Tesnenia upchávky sa používajú tam, kde tyč (hriadeľ) prechádza cez kryt mechanizmu alebo prístroja, alebo cez pevné puzdro, ktoré vykonáva vratný, resp. rotačné pohyby. Princíp činnosti tesnenia upchávky je nasledujúci. Tesnenie upchávky (tesniaci materiál), ktoré je umiestnené v upchávke, je vystavené tlaku, ktorý smeruje pozdĺž osi tyče (hriadeľa). Výsledkom je, že v dôsledku prerozdelenia síl v obalovom materiáli dosadá na povrch tyče a steny komory.

To zaisťuje tesnosť tesnenia a tiež zabraňuje prenikaniu Pracovné prostredie mimo telesa ventilu. Zvláštnosťou tohto dizajnu je, že množstvo špecifických, špecifické požiadavky pretože na jednej strane musí obal poskytovať dostatočnú úroveň tesnosti počas dlhého časového obdobia, to znamená, že musí mať elastické vlastnosti a odolnosť proti opotrebovaniu. Na druhej strane musí mať minimálny koeficient trenia s tyčovým materiálom, aby neprekážal pri činnosti mechanizmu.

Je jasné, že v jednom materiáli je veľmi ťažké dosiahnuť kombináciu takýchto protichodných vlastností. Z tohto dôvodu pre zostavy upchávky dôležitá úloha hrať dizajnové riešenia, ktoré ich poskytujú normálna práca. Okrem požiadaviek, ktoré sa vzťahujú na tesniaci materiál, je určitý počet požiadaviek kladený aj na materiál a kvalitu spracovania dielov (najmä drieku alebo hriadeľa), rozmery a tiež na konštrukciu uzamykacej jednotky. Malo by sa tiež poznamenať, že v niektorých prípadoch, najmä keď tyč (hriadeľ) vykonáva nepretržité pohyby, aby sa predĺžila životnosť upchávkových tesnení, sa používa chladenie zostavy upchávky a (alebo) mazanie.

Je teda možné sformulovať množstvo požiadaviek, ktoré sa vzťahujú na tesnenia upchávky:

• Jednoduchosť inštalácie;
• Odolnosť voči vplyvom pracovného prostredia;
• odolnosť proti opotrebovaniu;
• Elasticita;
• Nízky koeficient trenia.

Doposiaľ má balenie upchávok zvyčajne formu krúžkov alebo šnúry vyrobenej z azbestu alebo bez azbestu (na báze umelých resp. prírodné vlákna) materiál. Vo vzácnejších prípadoch môžu byť ako obal použité manžetové krúžky vyrobené z rôznych materiálov.

Konkrétny typ upchávky sa vyberá na základe parametrov, akými sú prevádzkové podmienky, parametre pracovného prostredia a konštrukcia zostavy upchávky.

Klasifikácia tesnení upchávky sa môže vykonávať podľa množstva parametrov. V tabuľke 1 nižšie môžete vidieť klasifikačné znaky upchávkové tesnenia.

Ako je možné vidieť v tabuľke vyššie, existuje veľký počet možnosti upchávky na získanie potrebných vlastností, ktoré zodpovedajú prevádzkovým podmienkam zostavy upchávky.

Zatiaľ to hlavné normatívny dokument v tejto oblasti je GOST 5152-84 Upchávky. Technické údaje.

Táto norma platí pre kombinované a vláknité upchávky, ktoré sa používajú na plnenie upchávok na utesnenie pevných a pohyblivých spojov rôznych zariadení a strojov. Táto norma neplatí pre upchávky špeciálnej konštrukcie.

V tabuľke 2 môžete vidieť charakteristiky tried balenia podľa GOST 5152-84.

Tabuľka 2

V tabuľke 3 sú uvedené druhy obalov upchávok v závislosti od oblasti ich použitia.

Tabuľka 3

Hlavná časť obalov, ktoré sú uvedené v GOST 5152-84, sú stále žiadané a sú žiadané v rôznych priemyselných odvetviach.

Výrobcovia rôznych tesniacich materiálov dnes ponúkajú oboje tradičné názory upchávky, ako aj modernejšie materiály, s hlavným dôrazom na upchávky vyrobené na báze tepelne expandovaného grafitu (TEG) a rôznych polymérnych materiálov (hlavne fluoroplastov). K dnešnému dňu trh ponúka širokú škálu materiálov vyrábaných ruskými aj zahraničnými spoločnosťami.

Z najväčších ruských výrobcov možno spomenúť TREM Engineering CJSC, Silur LLC, Unihimtek-Graflex CJSC, VATI OJSC, Ilma LLC, UralATI OJSC, Barnaul Plant of Asbestos Technical Products OJSC a ďalšie.

Najväčší zahraniční výrobcovia:

AVKO, Spetech, Kempchen, ProPACK, Latty, Simrit, GORE.

Vzhľadom na to, že technológia, ako aj sortiment materiálov na výrobu obalov je pomerne úzky, je rozsah rôznych výrobcov veľmi blízky. V tabuľkách 4, 5 a 6 môžete vidieť balenia, ktoré sa vyrábajú od rôznych výrobcov, ich prevádzkové parametre a vzájomná korešpondencia. Navyše, pre tesnenia vyrobené z tepelne expandovaného grafitu sú charakteristické vysoké teploty a fyzikálno-mechanické vlastnosti a pre tesnenia vyrobené z fluoroplastu - vynikajúca chemická odolnosť.

Tepelne expandovaný grafit je high-tech materiál, ktorý sa získava z obyčajného grafitu.

V prvom stupni sa oxiduje počiatočný kryštalický grafit. Oxidácia sa redukuje na zavedenie iónov a molekúl kyseliny dusičnej alebo sírovej medzi vrstvy kryštálovej mriežky grafitu. Potom sa oxidovaný grafit podrobí tepelnému spracovaniu až do 1000 stupňov Celzia pri rýchlosti 400-600 stupňov za sekundu. Vzhľadom na to, že rýchlosť ohrevu je extrémne vysoká, dochádza k prudkému uvoľňovaniu plynných produktov rozkladu zavedenej kyseliny dusičnej alebo sírovej z kryštálovej mriežky grafitu. V dôsledku toho sa vzdialenosť medzi vrstvami zväčší približne tristokrát a objem 60-400-krát. Potom sa výsledný tepelne expandovaný grafit valcuje. Niekedy je tento materiál vystužený, pridávajú sa rôzne prísady a lisujú sa, aby sa získali hotové výrobky.

Tepelne expandovaný grafit, ktorý disponuje všetkými pólmi grafitu, ako je nízky koeficient trenia, chemická odolnosť, tepelná odolnosť, získal ďalšiu novú vlastnosť - ťažnosť. Vďaka tomu je možné z neho tvarovať výrobky bez zavádzania akéhokoľvek spojiva. Táto vlastnosť je vlastná tepelne expandovanému grafitu počas celej doby jeho prevádzky. Plasticita tohto materiálu nie je ovplyvnená časom, tepelnými cyklami alebo nárastom teploty.

Tabuľka 4 predstavuje dnes najbežnejšie upchávky, ktorých hlavnou zložkou je tepelne expandovaný grafit.

Fluoroplast je materiál, ktorý má jedinečné vlastnosti vrátane vysokej chemickej odolnosti, širokého rozsahu prevádzkových teplôt, nízkeho koeficientu trenia. Bohužiaľ, kvôli studenému toku fluoroplastu, jeho výkonnostné charakteristiky sú výrazne znížené. Jednou z metód používaných na zníženie studeného toku tohto materiálu je expanzia.

Páska alebo vrkoč vyrobený z PTFE mechanicky expanduje (naťahuje) v jednom alebo dvoch smeroch. Vďaka tomu materiál získava charakteristickú štruktúru, vďaka ktorej sa menia jeho vlastnosti.

Rozšírené PTFE tesnenia nájdete v tabuľke 5.