펌프 샤프트 씰이란 무엇인가요? 독일, 영국, 미국, 폴란드

무엇이다펌프 샤프트 씰?
샤프트 씰은 회전 또는 왕복하는 샤프트에서 액체가 새어 나가는 것을 방지합니다. 이는 모든 펌프에 중요하며, 원심 펌프의 경우 패킹, 립 씰, 그리고 카트리지 씰을 포함한 모든 유형의 기계적 씰(단일, 이중, 탠덤) 등 여러 가지 씰링 옵션을 사용할 수 있습니다. 기어 펌프나 베인 펌프와 같은 회전식 용적 펌프는 패킹, 립, 기계적 씰을 함께 사용할 수 있습니다. 왕복 펌프는 다양한 씰링 문제를 야기하며, 일반적으로 립 씰이나 패킹을 사용합니다. 자기 구동 펌프, 다이어프램 펌프, 연동 펌프와 같은 일부 펌프는 샤프트 씰이 필요하지 않습니다. 이러한 소위 '씰리스' 펌프는 액체 누출을 방지하기 위해 고정 씰을 사용합니다.

펌프 샤프트 씰의 주요 유형은 무엇입니까?
포장
패킹(샤프트 패킹 또는 글랜드 패킹이라고도 함)은 부드러운 소재로 만들어지며, 종종 꼬아 만들거나 링 형태로 만듭니다. 이 소재는 구동축 주변의 스터핑 박스라고 하는 챔버에 압착되어 밀봉을 형성합니다(그림 1). 일반적으로 패킹은 축 방향으로 압축되지만, 유압 매체를 통해 반경 방향으로도 압축될 수 있습니다.

전통적으로 패킹은 가죽, 로프, 또는 아마로 만들어졌지만, 현재는 팽창 PTFE, 압축 흑연, 과립형 엘라스토머와 같은 불활성 재료로 구성됩니다. 패킹은 경제적이며 수지, 타르, 접착제와 같이 걸쭉하고 밀봉하기 어려운 액체에 일반적으로 사용됩니다. 그러나 묽은 액체, 특히 고압에서는 밀봉 효과가 떨어집니다. 패킹이 심각하게 고장 나는 경우는 드물며, 예정된 가동 중단 시 신속하게 교체할 수 있습니다.

패킹 씰은 마찰열 축적을 방지하기 위해 윤활이 필요합니다. 이는 일반적으로 펌핑된 액체 자체에서 발생하며, 패킹재를 통해 약간 누출되는 경향이 있습니다. 이로 인해 지저분해질 수 있으며, 부식성, 인화성 또는 독성 액체의 경우 종종 허용되지 않습니다. 이러한 경우 안전한 외부 윤활제를 사용할 수 있습니다. 패킹은 연마성 입자가 포함된 액체에 사용되는 펌프의 밀봉에는 적합하지 않습니다. 고형물이 패킹재에 박혀 펌프 샤프트나 스터핑 박스 벽이 손상될 수 있습니다.

립 씰
립 씰(레이디얼 샤프트 씰이라고도 함)은 견고한 외부 하우징(그림 2)으로 구동축에 고정되는 원형 탄성중합체 요소입니다. 씰은 립과 샤프트 사이의 마찰 접촉으로 발생하며, 이는 종종 스프링으로 보강됩니다. 립 씰은 유압 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되며 펌프, 유압 모터, 액추에이터 등에서 찾아볼 수 있습니다. 립 씰은 기계적 씰과 같은 다른 씰링 시스템의 보조 백업 씰 역할을 하는 경우가 많습니다. 립 씰은 일반적으로 저압에 국한되며, 묽고 윤활성이 없는 액체에는 적합하지 않습니다. 다양한 점성 비마모성 액체에 대해 여러 립 씰 시스템이 성공적으로 적용되어 왔습니다. 립 씰은 마모되기 쉽고 경미한 손상만으로도 고장이 발생할 수 있으므로 연마성 액체나 고형물이 포함된 유체에는 적합하지 않습니다.

 

기계적 씰
기계적 씰은 기본적으로 광학적으로 평평하고 고광택 처리된 한 쌍 이상의 면으로 구성되며, 하나는 하우징 내부에 고정되어 있고 다른 하나는 회전하며 구동축에 연결되어 있습니다(그림 3). 이 면들은 펌핑되는 유체 자체 또는 배리어 유체에 의한 윤활이 필요합니다. 실제로 씰 면들은 펌프가 정지 상태일 때만 접촉합니다. 사용 중 윤활액은 서로 마주 보는 씰 면 사이에 얇은 유체 역학적 막을 형성하여 마모를 줄이고 열 방출을 돕습니다.

기계적 씰은 다양한 액체, 점도, 압력 및 온도를 처리할 수 있습니다. 그러나 기계적 씰은 공회전해서는 안 됩니다. 기계적 씰 시스템의 주요 장점은 구동축과 케이싱이 패킹이나 립 씰처럼 밀봉 메커니즘의 일부가 아니므로 마모되지 않는다는 것입니다.

이중 씰
이중 씰은 두 개의 기계적 씰을 서로 맞대어 배치한 것입니다(그림 4). 두 세트의 씰 면 내부 공간에 배리어 액체를 사용하여 유압 가압할 수 있으므로, 윤활에 필요한 씰 면의 막은 펌핑되는 매체가 아닌 배리어 액체가 됩니다. 배리어 액체는 또한 펌핑되는 매체와 호환되어야 합니다. 이중 씰은 가압이 필요하기 때문에 작동이 더 복잡하며, 일반적으로 유해, 독성 또는 인화성 액체로부터 작업자, 외부 부품 및 주변 환경을 보호해야 할 때만 사용됩니다.

탠덤 씰
탠덤 씰은 더블 씰과 유사하지만, 두 세트의 기계적 씰이 서로 등을 맞대고 있는 것이 아니라 같은 방향을 향하고 있습니다. 펌핑된 유체 속에서는 제품 측 씰만 회전하지만, 씰 면을 가로지르는 누수는 결국 배리어 윤활제를 오염시킵니다. 이는 대기 측 씰과 주변 환경에 영향을 미칩니다.

카트리지 씰
카트리지 씰은 미리 조립된 기계적 씰 구성품 패키지입니다. 카트리지 구조는 스프링 압축을 측정하고 설정할 필요성과 같은 설치 문제를 해결합니다. 또한, 씰 표면은 설치 중 손상으로부터 보호됩니다. 설계상 카트리지 씰은 글랜드 내부에 포함되고 슬리브에 조립되는 단일, 이중 또는 탠덤 구성일 수 있습니다.

가스 차단 씰.
이 제품은 카트리지 방식의 이중 시트로, 불활성 가스를 장벽으로 사용하여 가압하도록 설계된 면을 가진 제품으로, 기존의 윤활액을 대체합니다. 작동 중 가스 압력을 조절하여 씰 면을 분리하거나 느슨하게 접촉시킬 수 있습니다. 소량의 가스가 제품 및 대기로 누출될 수 있습니다.

요약
샤프트 씰은 펌프의 회전 또는 왕복 샤프트에서 액체가 새어 나가는 것을 방지합니다. 패킹, 립 씰, 그리고 카트리지 씰을 포함한 다양한 유형의 기계식 씰(단일, 이중, 탠덤) 등 여러 가지 씰링 옵션이 제공되는 경우가 많습니다.


게시 시간: 2023년 5월 18일