기계식 씰은 다양한 밀봉 문제를 해결할 수 있습니다. 다음은 기계식 씰의 다재다능함을 보여주고 오늘날 산업 분야에서 왜 중요한지 보여주는 몇 가지 사례입니다.
1. 건조 분말 리본 블렌더
건조 분말을 사용할 때 몇 가지 문제가 발생할 수 있습니다. 가장 큰 문제는 습식 윤활제가 필요한 밀봉 장치를 사용하는 경우, 분말이 밀봉 부위 주변에 쌓여 막힐 수 있다는 것입니다. 이러한 막힘 현상은 밀봉 공정에 치명적인 영향을 미칠 수 있습니다. 해결책은 질소 또는 압축 공기로 분말을 씻어내는 것입니다. 이렇게 하면 분말이 더 이상 사용되지 않으므로 막힘 문제를 방지할 수 있습니다.
질소를 사용하든 압축 공기를 사용하든, 공기 흐름이 깨끗하고 안정적인지 확인해야 합니다. 압력이 감소하면 분말이 패킹 샤프트 접촉면에 닿을 수 있으며, 이는 공기 흐름을 사용하는 목적을 무산시킵니다.
2019년 1월호 Pumps & Systems에 소개된 새로운 제조 기술은 화학 기상 반응을 이용하여 전기흑연의 노출된 부분을 탄화규소로 변환하는 실리콘화 흑연 소재를 만드는 것입니다. 실리콘화된 표면은 금속 표면보다 내마모성이 뛰어나며, 이 공정은 화학 반응으로 인해 크기가 변하지 않기 때문에 복잡한 형상으로 제작할 수 있습니다.
설치 팁
분진 발생을 줄이려면 개스킷 캡을 고정하기 위해 먼지가 들어가지 않는 덮개가 있는 배출 밸브를 사용하십시오.
패킹 글랜드에 랜턴 링을 사용하고 혼합 과정 동안 소량의 공기압을 유지하여 입자가 스터핑 박스로 유입되는 것을 방지하십시오. 이렇게 하면 샤프트의 마모도 방지할 수 있습니다.
2. 고압 회전식 씰용 플로팅 백업 링
백업 링은 일반적으로 1차 씰 또는 O링과 함께 사용되어 O링이 압출 변형에 저항하도록 도와줍니다. 백업 링은 고압 회전 시스템이나 상당한 압출 간극이 있는 경우에 사용하기에 적합합니다.
시스템 내 높은 압력으로 인해 축이 어긋나거나 고압으로 인해 부품이 변형될 위험이 있습니다. 하지만 고압 회전 시스템에서 플로팅 백업 링을 사용하면 축의 측면 움직임을 따라가므로 사용 중 부품 변형을 방지할 수 있어 탁월한 해결책입니다.
설치 팁
고압 시스템에 사용되는 기계식 씰의 주요 과제 중 하나는 압출 손상을 최소화하기 위해 압출 간극을 최대한 작게 유지하는 것입니다. 압출 간극이 클수록 시간이 지남에 따라 씰 손상이 더 심해질 수 있습니다.
또 다른 필수 사항은 변형으로 인해 발생하는 압출 틈새에서 금속 간 접촉을 피하는 것입니다. 이러한 접촉은 열로 인한 마찰을 유발하여 궁극적으로 기계식 씰을 약화시키고 압출에 대한 저항력을 떨어뜨릴 수 있습니다.
3. 라텍스에 대한 이중 가압 밀봉
역사적으로 기계식 라텍스 씰의 가장 큰 문제점은 열이나 마찰에 노출될 때 굳어버린다는 것입니다. 라텍스 씰이 열에 노출되면 수분이 다른 입자에서 분리되어 건조됩니다. 씰링 라텍스가 기계식 씰 면 사이의 틈에 들어가면 마찰과 전단력에 노출됩니다. 이로 인해 응고가 발생하여 씰링 성능이 저하됩니다.
간단한 해결책은 내부에 차단 유체가 생성되는 이중 가압 기계식 씰을 사용하는 것입니다. 그러나 압력으로 인한 변형 때문에 라텍스가 씰을 뚫고 들어갈 가능성이 여전히 있습니다. 이 문제를 확실하게 해결하는 방법은 플러싱 방향을 제어하는 스로틀이 있는 이중 카트리지 씰을 사용하는 것입니다.
설치 팁
펌프 정렬이 제대로 되어 있는지 확인하십시오. 축 흔들림, 급가속 시 처짐 또는 배관 장력으로 인해 정렬이 틀어지면 씰에 무리가 갈 수 있습니다.
기계식 씰을 설치할 때는 항상 동봉된 설명서를 읽고 처음부터 올바르게 설치해야 합니다. 그렇지 않으면 응고 현상이 발생하여 공정이 망가질 수 있습니다. 생각보다 쉽게 사소한 실수를 저지를 수 있으며, 이러한 실수는 씰의 효과를 저해하고 예상치 못한 결과를 초래할 수 있습니다.
씰 표면에 접촉하는 유체막을 제어하면 기계식 씰의 수명이 연장되며, 이중 가압 씰은 이러한 제어 기능을 제공합니다.
이중 가압 씰을 설치할 때는 항상 두 씰 사이에 유체 차단막을 형성하기 위한 환경 제어 또는 지원 시스템을 함께 설치해야 합니다. 윤활액은 일반적으로 탱크에서 배관을 통해 공급되어 씰을 윤활합니다. 안전한 작동과 적절한 누출 방지를 위해 탱크에 레벨 및 압력계를 설치하십시오.
4. 전기차용 특수 E-액슬 씰
전기차의 e-액슬은 엔진과 변속기의 기능을 모두 수행합니다. 이 시스템을 밀봉하는 데 있어 어려운 점 중 하나는 전기차 변속기가 내연기관 차량보다 최대 8배 빠른 속도로 회전한다는 점이며, 전기차가 더욱 발전함에 따라 속도는 더욱 빨라질 가능성이 높다는 것입니다.
기존 전기 자동차 액슬용 밀봉재는 회전 속도 제한이 초당 약 100피트(약 30미터)에 불과했습니다. 이 때문에 전기 자동차는 한 번 충전으로 짧은 거리만 주행할 수 있었습니다. 그러나 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)으로 새롭게 개발된 밀봉재는 실제 주행 환경을 모방한 500시간 가속 부하 사이클 테스트를 성공적으로 통과하여 초당 130피트(약 40미터)의 회전 속도를 달성했습니다. 또한, 이 밀봉재는 5,000시간의 내구성 테스트도 거쳤습니다.
시험 후 밀봉 부분을 정밀 검사한 결과, 축이나 밀봉 립에 누출이나 마모가 전혀 없는 것으로 나타났습니다. 또한, 작동면의 마모도 거의 눈에 띄지 않았습니다.
설치 팁
여기서 언급된 밀봉재는 아직 시험 단계에 있으며 광범위하게 보급될 준비가 되지 않았습니다. 하지만 모터와 변속기의 직접 연결은 모든 전기 자동차에서 기계식 밀봉재와 관련된 문제를 야기합니다.
더 구체적으로 말하자면, 모터는 건조한 상태를 유지해야 하는 반면 기어박스는 윤활 상태를 유지해야 합니다. 이러한 조건 때문에 신뢰할 수 있는 씰을 찾는 것이 매우 중요합니다. 또한 설치자는 마찰을 줄이면서 전기축이 현재 업계에서 선호하는 분당 130회전 이상으로 회전할 수 있도록 하는 씰을 선택해야 합니다.
기계식 씰: 안정적인 작동에 필수적
이 개요에서 알 수 있듯이, 용도에 맞는 기계식 씰을 선택하는 것은 결과에 직접적인 영향을 미칩니다. 또한, 설치에 대한 모범 사례를 숙지하면 문제점을 피하는 데 도움이 됩니다.
게시 시간: 2022년 6월 30일