Общая информация - торцевое уплотнение вала

Главная » Общая информация - торцевое уплотнение вала

Общая информация - торцевое уплотнение вала

Торцевое уплотнение (торцовое уплотнение) относится к механическим уплотнениям, является прецизионным уплотнительным изделием, предназначено обычно для герметизации вращающегося вала оборудования с целью предотвращения утечки рабочей среды в атмосферу. Торцевые уплотнения валов находят широкое применение в насосах (особенно в центробежных насосах) и насосных агрегатах, компрессорах, мешалках, миксерах, гомогенизаторах, автоклавах и другом оборудовании. Существует общая мировая тенденция замены сальниковых уплотнений (сальников или сальниковой набивки) на торцевые уплотнения, которые обеспечивают меньшие утечки рабочей среды в атмосферу при фактическом отсутствие их необходимого обслуживания и износа поверхности вала (втулки). 

Два кольца пары трения торцевого уплотнения вала насоса, повышение температуры колец пары трения

Торцевое уплотнение представляет собой два кольца пары трения (выполненные в виде поверхностей вращения), рабочие торцевые поверхности которых расположены перпендикулярно оси вращающегося вала. Одно из колец пары трения - "контркольцо" неподвижно и закреплено либо в корпусе, либо во фланце оборудования. Ответное кольцо пары трения - "вращающееся или подвижное кольцо" обычно закреплено на валу и вращается вместе с ним. При отсутствии вращения вала рабочие поверхности колец пары трения уплотнения вала прижаты друг к другу усилием упругого элемента, обычно эту функцию выполняет пружина сжатия или набор мелких пружин сжатия, создающие необходимое начальное контактное давление в паре трения для обеспечения необходимой герметичности уплотнения вала. В процессе работы оборудования (например, центробежного насоса) кольца пары трения торцевого уплотнения дополнительно прижаты друг к другу гидравлическим усилием, создаваемым перепадом давления рабочей среды на этом уплотнении. При работе торцевого уплотнения выделяется тепловая энергия трения, которая частично отводится в рабочую среду, другая её часть расходуется на повышение температуры колец пары трения.

Рабочие поверхности колец пары трения торцевого уплотнения вала насоса обработаны таким образом, что зазор между ними обычно не превышает 0,001 мм (однако для некоторых специальных конструкций уплотнений валов этот зазор может быть увеличен в несколько раз). В конструкциях торцевых уплотнений для насосов находят применение также "вторичные уплотнения" в виде колец круглого сечения, манжет, оболочек или сильфонов, изготовленных из различных эластичных материалов, например, резины. Вторичные уплотнения выполняют вспомогательную роль, обеспечивая герметичность между контркольцом и корпусом оборудования, а также между подвижным кольцом и вращающимся валом насоса.

Чертеж и фотография одинарного торцевого уплотнения вала центробежного насоса

Существует большое многообразие типов уплотнений, а также исполнений и модификаций уплотнений валов, которые отличаются конструкцией, применяемыми материалами, имеют различные рабочие характеристики, и предназначены для разных условий эксплуатации. На практике в основном находят широкое применение одинарные торцевые уплотнения, иногда также применяются двойные торцевые уплотнения (схемы расположения "спина к спине" или "тандем")которые фактически представляют собой группу из двух одинарных торцевых уплотнений. В ряде случаев находят применение специальные комбинированные уплотнения, содержащие как основное, так и вспомогательное уплотнение вала, например, радиальное или щелевое уплотнение вала.

Если в качестве рабочей среды уплотнений используется жидкость, то такие уплотнения обычно называют "жидкостными". Если в качестве рабочей среды для уплотнений используется газ, то такие уплотнения обычно называют "сухими" или "газовыми". Такие торцевые уплотнения способны работать в условиях сухого трения, где в качестве смазки используется газообразная рабочая среда. Торцевые уплотнения бывают с внутренним расположением (рабочая среда взаимодействует с наружной поверхностью уплотнения) и с наружным расположением (рабочая среда находится между внутренней поверхностью уплотнения и вращающимся валом).

Книги и справочники по торцевым уплотнениям и уплотнительной технике

 

Имеется множество технических справочников, книг и публикацией, посвящённых уплотнительной технике, и в частности, торцевым уплотнениям. Имеются хорошие отечественные инженерные справочники, но особенно широко область уплотнительной техники представлена зарубежными источниками литературы.

Наш сайт представляет группу специалистов в области машиностроения, одной из наших наших специализаций является уплотнительная техника - конкретно торцовые уплотненияторцевые уплотнения и их различные модификации (термодинамические, гидростатические, гидростатодинамические и др. уплотнения), щелевые и комбинированные уплотнения.

Оказываем широкий спектр услуг от расчета, конструирования, модернизации уплотнительных узлов до изготовления опытных образцов уплотнений по нашим рабочим чертежам. Осуществляем консультационные и инженерно-расчётные услуги, связанные с модернизацией уплотнительных узлов различного оборудования (насосы, компрессоры, мешалки, миксера, смесители, гомогенизаторы, автоклавы и другое оборудование). Предлагаем собственные готовые решения, модернизированные торцевые уплотнения по своим характеристикам аналогичные оригинальным уплотнениям таких известных фирм, как Burgmann (EagleBurgmann) , John Crane и других, либо аналогичные по установочным размерам уплотнения с улучшенными рабочими характеристиками - с применением специальных материалов. Ряд технический решений торцевых уплотнений защищены нашими патентами РФ.

Полезная информация