الختم الديناميكي لمضخة الطرد المركزي

الختم الديناميكي لمضخة الطرد المركزي هو طريقة ختم تعتمد على قوة الطرد المركزي للمكونات الدوارة، ويمكن تقسيمها إلى فئتين: ختم الشفرة الخلفية وختم المكره المساعد.   العودة - ختم النصل: (1) الهيكل: تتم إضافة الشفرات إلى لوحة الغطاء الخلفي لمكره مضخة الطرد المركزي، وتدور هذه الشفرات في الاتجاه المعاكس للمكره. هذه الشفرات هي شفرات خلفية. (2) مبدأ العمل: عندما تكون مضخة الطرد المركزي قيد التشغيل، فإن دوران المكره يدفع الشفرات الخلفية إلى الدوران معًا. قوة الطرد المركزي الناتجة عن دوران الشفرات الخلفية ستقذف السائل من لوحة الغطاء الخلفي للمكره إلى المحيط الخارجي للمكره، مما يقلل من ضغط السائل في لوحة الغطاء الخلفي للمكره ويشكل ضغطًا منخفضًا منطقة. نتيجة لذلك، من الصعب أن يتسرب السائل عالي الضغط عند مخرج المكره عبر الفجوة بين المكره وغلاف المضخة إلى منطقة الضغط المنخفض، وبالتالي تحقيق تأثير الختم. (3) المزايا: الهيكل بسيط نسبيًا، ولا يتطلب أجهزة معقدة إضافية، والتكلفة منخفضة؛ يمكنها موازنة القوة المحورية لمضخة الطرد المركزي إلى حد ما، وتقليل الحركة المحورية، وتحسين استقرار تشغيل المضخة. (4) العيوب: تأثير الختم ضعيف نسبيًا، وقد لا يكون مناسبًا لبعض المناسبات ذات متطلبات الختم العالية جدًا؛ سيؤدي وجود الشفرات الخلفية إلى زيادة مقاومة الاحتكاك للمكره، مما يؤدي إلى انخفاض طفيف في كفاءة المضخة.   ختم المكره المساعد: (1) الهيكل: يتكون عادةً من دافعة مساعدة، وشفرات مساعدة (وتسمى أيضًا الشفرات الخلفية)، ودوارات توجيه ثابتة، وجهاز إغلاق محكم. المكره المساعد عبارة عن دافع مضخة طرد مركزي صغير يدور بشكل متحد مع المكره العامل لمضخة الطرد المركزي. (2) مبدأ العمل: أثناء التشغيل، يتدفق السائل المتسرب من المكره العامل لمضخة الطرد المركزي إلى المكره المساعد. قوة الطرد المركزي الناتجة عن دوران المكره المساعد تشكل رأس ضغط، والذي يمكنه مقاومة السائل عالي الضغط عند مخرج المكره العامل من التسرب، وبالتالي تحقيق غرض الختم. عندما يتم إغلاق المضخة، لا يعمل الختم الديناميكي للمكره المساعد. ضغط السائل داخل المضخة صغير، ويتم إغلاق السائل المتسرب إلى المكره المساعد بواسطة جهاز إغلاق الإغلاق. على سبيل المثال، يتم استخدام ثلاثة أختام زيت وحلقة واحدة لمنع الماء من أجل الختم. (3) المزايا: تأثير الختم جيد نسبيًا، وهو مناسب لنقل الوسائط التي تحتوي على شوائب معينة لأن تأثير الشوائب على المكره المساعد صغير نسبيًا؛ أثناء عملية التشغيل، يمكن لقوة الطرد المركزي الناتجة عن المكره المساعد أيضًا أن تلعب دورًا محددًا في التحريك لمنع ترسيب الوسط. (4) العيوب: دوران المكره المساعدة يستهلك كمية معينة من الطاقة، مما يزيد من استهلاك الطاقة للمضخة؛ متطلبات دقة المعالجة للمكره المساعد مرتفعة نسبيًا، وصعوبة التصنيع كبيرة نسبيًا.   الأختام الديناميكية التي تنتجها شركة انهوى تشانغيو لتصنيع المضخات والصمامات المحدودة كلها مصنوعة من الألياف الزجاجية - البلاستيك المقوى. نظرًا للكثافة المنخفضة نسبيًا للألياف الزجاجية - البلاستيك المقوى، عندما تدور الشفرات الخلفية بنفس سرعة الدوران، يكون عزم القصور الذاتي الخاص بها صغيرًا نسبيًا. وهذا يعني أنه أثناء عمليات التشغيل والإيقاف، تحتاج الشفرات الخلفية إلى التغلب على قوة قصور ذاتي أقل ويمكن أن تصل إلى حالة تشغيل مستقرة أو تتوقف بسرعة أكبر. من منظور مبدأ الختم، تكون الشفرات المصنوعة من الألياف الزجاجية - الجزء الخلفي من البلاستيك المقوى - مستقرة في الأداء عندما تقوم قوة الطرد المركزي الناتجة عن الدوران بإلقاء السائل الموجود على لوحة الغطاء الخلفي للمكره إلى المحيط الخارجي. علاوة على ذلك، فإن المقاومة الجيدة للتآكل للألياف الزجاجية - البلاستيك المقوى يمكن أن تمنع التغيرات في سطح الشفرة الناتجة عن التآكل السائل، وبالتالي الحفاظ على تكوين منطقة الضغط المنخفض بشكل ثابت لفترة طويلة وضمان تأثير الختم. على سبيل المثال، في حالة العمل الخاصة بنقل محلول مختلط من الأحماض والقلويات والملح بتركيز معين، يمكن للشفرات المصنوعة من الألياف الزجاجية - الجزء الخلفي من البلاستيك المقوى - الحفاظ على أداء الختم بشكل أكثر فعالية مقارنةً بالشفرات الخلفية المعدنية وتقليل حالة فشل الختم الناجم عن التآكل.   الختم الميكانيكي لمضخة الطرد المركزي هو طريقة ختم عالية الأداء. وفيما يلي مقدمة مفصلة: التركيب الهيكلي (1) الحلقة الدوارة والحلقة الثابتة: تدور الحلقة الدوارة مع عمود المضخة، ويتم تثبيت الحلقة الثابتة على جسم المضخة وتبقى ثابتة. إنها عناصر الختم الرئيسية للختم الميكانيكي. وعادة ما يتم إقرانها بمواد صلبة (مثل كربيد التنغستن والسيراميك وما إلى ذلك) ومواد ناعمة (مثل الجرافيت والجرافيت المشرب وما إلى ذلك). يتم طحن الوجوه النهائية لهذه المواد بدقة مع تسطيح عالٍ للغاية. على سبيل المثال، في بعض سيناريوهات تطبيق درجات الحرارة المرتفعة والضغط العالي، غالبًا ما يتم استخدام مزيج من كربيد التنغستن والجرافيت. يتمتع كربيد التنغستن بصلابة عالية ومقاومة جيدة للتآكل، كما يتمتع الجرافيت بخصائص تشحيم ذاتي جيدة واستقرار كيميائي. (2) الزنبرك: يوفر الزنبرك قوة الشد المسبق المحورية للختم الميكانيكي لضمان أن تكون الوجوه النهائية للحلقة الدوارة والحلقة الثابتة على اتصال وثيق دائمًا أثناء تشغيل مضخة الطرد المركزي. هناك أنواع مختلفة من النوابض، بما في ذلك النوابض المفردة والنوابض المتعددة. هيكل الزنبرك الواحد بسيط، لكن القوة موزعة بشكل غير متساو؛ يمكن للزنبرك المتعدد أن يجعل توزيع القوة أكثر اتساقًا ومناسبًا لمضخات الطرد المركزي عالية السرعة. (3) حلقة الختم: يتم استخدامها لسد الفجوات بين الحلقة الدوارة والعمود، الحلقة الثابتة والغدة، وما إلى ذلك، لمنع تسرب السائل من هذه الأجزاء. يتم اختيار مادة حلقة الختم وفقًا لظروف العمل المختلفة. وتشمل المواد الشائعة المطاط (مثل مطاط النتريل، ومطاط الفلور، وما إلى ذلك) والبولي تترافلوروإيثيلين. على سبيل المثال، عند نقل الوسائط الحمضية، يمكن اختيار حلقات الختم المطاطية الفلورية بسبب مقاومتها الجيدة للأحماض.   مبدأ العمل أثناء تشغيل مضخة الطرد المركزي، تعمل قوة الزنبرك وضغط السائل على الحلقة الدوارة معًا، مما يجعل الوجوه النهائية للحلقة الدوارة والحلقة الثابتة متصلتين بشكل وثيق لتشكيل فيلم سائل رقيق للغاية. هذا الغشاء السائل له تأثير مانع للتسرب ويمكنه أيضًا تشحيم وتبريد الوجوه النهائية. نظرًا لأن الحلقة الدوارة تدور مع العمود والحلقة الثابتة ثابتة، فإن وجود الغشاء السائل يمكن أن يقلل الاحتكاك والتآكل عندما يكون الاثنان في حركة نسبية، وعندما يتغير الضغط داخل المضخة، سيؤثر التغير في ضغط السائل أيضًا قوة الختم بين الحلقة الدوارة والحلقة الثابتة، وبالتالي ضمان أداء الختم تحت ظروف العمل المختلفة. المزايا (1) أداء الختم الجيد: تسرب الختم الميكانيكي صغير للغاية، والذي يمكن أن يمنع بشكل فعال تسرب السائل داخل المضخة. إنها مناسبة جدًا لبعض المناسبات ذات متطلبات التسرب الصارمة (مثل مضخات الطرد المركزي لنقل الوسائط السامة والقابلة للاشتعال والمتفجرة). (2) عمر خدمة طويل: المواد عالية الجودة للحلقة الدوارة والحلقة الثابتة والتصميم الهيكلي المعقول يمكّن الختم الميكانيكي من العمل بثبات لفترة طويلة في ظل ظروف العمل العادية، مما يقلل من مشكلة استبدال الختم المتكرر. (3) التكيف مع ظروف العمل المختلفة: يمكن أن يتكيف مع ظروف العمل المعقدة مثل درجة الحرارة المرتفعة (يمكن لبعض الأختام الميكانيكية العمل في بيئة ذات درجة حرارة عالية تصل إلى عدة مئات من الدرجات)، والضغط العالي (يمكن أن يصل الضغط إلى عدة ميغاباسكال أو حتى أعلى ) ، وعالية السرعة (مضخات الطرد المركزي عالية السرعة)، ولها تأثيرات ختم جيدة للوسائط النظيفة والوسائط التي تحتوي على كمية صغيرة من الشوائب. (4) فقدان منخفض للطاقة: نظرًا لأن الفيلم السائل بين الحلقة الدوارة والحلقة الثابتة يلعب دورًا تشحيمًا جيدًا ومعامل الاحتكاك صغير، مقارنة بختم التعبئة، فإن فقدان الطاقة للختم الميكانيكي أقل، وهو أمر مفيد لتحسين كفاءة تشغيل مضخة الطرد المركزي.   العيوب (1) الهيكل المعقد: يحتوي الختم الميكانيكي على العديد من المكونات، والهيكل معقد نسبيًا، مع متطلبات عالية للتصميم والتصنيع والتركيب. على سبيل المثال، التوازي بين الوجوه النهائية للحلقة الدوارة والحلقة الثابتة مطلوب بشكل صارم، وقد يؤثر الانحراف الطفيف أثناء عملية التثبيت على أداء الختم. (2) التكلفة العالية: المواد عالية الجودة للحلقة الدوارة والحلقة الثابتة غالية الثمن. إلى جانب تكنولوجيا المعالجة الدقيقة ومتطلبات التجميع المعقدة، فإن تكلفة الختم الميكانيكي أعلى بكثير من تكلفة طرق الختم الأخرى مثل ختم التعبئة. (3) حساس للشوائب: إذا كان الوسط يحتوي على شوائب أو جسيمات أكثر صلابة، فقد تدخل الشوائب بين الوجوه النهائية للحلقة الدوارة والحلقة الثابتة، مما يؤدي إلى خدش سطح الختم والتسبب في فشل الختم. ولذلك، هناك متطلبات معينة لنظافة الوسط.   تتمتع الأختام الميكانيكية التي تنتجها شركة Anhui Changyu Pump and Valve Manufacturing Co., Ltd. بأداء إغلاق جيد، وعمر خدمة طويل، ويمكن أن تتكيف مع ظروف العمل المختلفة، وفقدان منخفض للطاقة، ودقة معالجة عالية. من خلال التفتيش الصارم خارج المصنع، يتم ضمان الأداء المتفوق للأختام الميكانيكية.