Základy tesnenia čerpadla s axiálnym deleným puzdrom: PTFE tesnenie
Na efektívnu aplikáciu PTFE v a čerpadlo s axiálnym deleným puzdrom , je dôležité pochopiť vlastnosti tohto materiálu. Niektoré z jedinečných vlastností PTFE z neho robia vynikajúci materiál na pletené tesnenia:
1. Vynikajúca chemická odolnosť. Hlavným dôvodom pre použitie PTFE v balení je, že nie je ovplyvnený rôznymi korozívnymi kvapalinami, vrátane silných kyselín, zásad a rozpúšťadiel. Azda najdôležitejšie je, že PTFE odolá silným oxidačným činidlám, ako je kyselina dusičná, oxid chloričitý a vysoko koncentrovaná kyselina sírová (oleum).
2. Nízky koeficient trenia pri kontakte s väčšinou povrchov. Je známe, že PTFE má vlastnosti nezmáčavosti, hladkosti a nízkeho koeficientu trenia. To pomáha znižovať spotrebu energie a tvorbu tepla na rozhraní upchávkového hriadeľa.
Zatiaľ čo PTFE má svoje výhody, niektoré jeho vlastnosti nie sú ideálne v mnohých aplikáciách upchávok čerpadiel. Problémy s PTFE tesnením sú vo všeobecnosti spôsobené jeho zlými tepelnými a mechanickými vlastnosťami:
1. Deformácia za studena alebo tečenie pod tlakom. Tečenie sa zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou. Keď na upchávku zo 100 % PTFE pôsobí tlak počas určitého časového obdobia, z tesnenia sa môže stať hustá pevná látka a vyžaduje časté úpravy, aby sa zachovalo tesnenie. Má tiež tendenciu vytláčať horné a spodné medzery upchávky a čerpadlo s axiálnym deleným puzdrom.
2. Nízka tepelná vodivosť. Keď sa pri kontakte s vysokorýchlostným rotujúcim hriadeľom vytvára trecie teplo, čistý PTFE má tendenciu absorbovať teplo a nie je schopný ho rozptýliť do okolitého prostredia. Aby sa zabránilo spáleniu alebo pripáleniu PTFE upchávky, je potrebná vysoká miera úniku na povrchu hriadeľa upchávky.
3. Vysoký koeficient tepelnej rozťažnosti. Ako teplota stúpa, PTFE expanduje oveľa rýchlejšie ako okolitý kov. Toto roztiahnutie zvyšuje tlak upchávky na hriadeľ čerpadla s axiálnym deleným puzdrom a otvor.
Balenie z PTFE vlákna
Mnoho výrobcov vyrába tesnenia, ktoré používajú PTFE ako základné vlákno. Tieto produkty môžu byť dodávané ako suché vlákna, vlákna potiahnuté PTFE disperziami alebo vlákna potiahnuté rôznymi mazivami. Je dobrou praxou používať tieto produkty len vtedy, keď neexistuje iná alternatíva PTFE, vrátane aplikácií s korozívnymi chemikáliami, ako sú silné oxidačné činidlá, alebo pre potravinárske alebo farmaceutické procesy.
Pre balenie PTFE vlákien je obzvlášť dôležité dodržiavať limity výrobcu týkajúce sa teploty, rýchlosti a tlaku. Tieto upchávky sú veľmi citlivé na nastavenie pri použití v rotačných zariadeniach. Typicky sú potrebné nižšie tlaky upchávky a vyššia miera netesnosti ako pri iných tesneniach.
Balenie z expandovaného polytetrafluóretylénu (ePTFE).
Priadza ePTFE má podobný vzhľad ako navinutá PTFE páska. Najbežnejšou formou je ePTFE impregnovaný grafitom na zlepšenie jeho tepelnej vodivosti a rýchlosti. ePTFE vlákna sú menej citlivé na hromadenie tepla ako PTFE vlákna. U tesnení ePTFE môže dôjsť k deformácii za studena a vytláčaniu pri vyšších tlakoch.
Tesnenie potiahnuté PTFE
Keď sa nevyžaduje vynikajúca chemická odolnosť čistého PTFE, PTFE môže byť potiahnutý mnohými vláknitými materiálmi, aby sa zlepšil výkon balenia a využili sa výhody PTFE. Tieto vlákna môžu tiež pomôcť znížiť alebo eliminovať niektoré slabé stránky opletení z čistého PTFE.
Syntetické a sklenené vlákna zmiešané priadze môžu byť potiahnuté PTFE, aby sa vyrobilo ekonomické, všestranné balenie, ktoré má vyššiu pružnosť, väčšiu odolnosť proti vytláčaniu a menšiu citlivosť na ladenie ako povrazce z PTFE vlákien. Môžu byť tiež potiahnuté rozptýlenou zmesou PTFE a grafitu, aby sa ďalej zlepšili rýchlostné schopnosti opletu a charakteristiky rozptylu tepla.
Tesnenie z aramidových vlákien s PTFE povlakom sa môže použiť tam, kde sa vyžaduje extrémna odolnosť proti opotrebovaniu. Tesnenie z novoidných vlákien s PTFE povlakom sa môže použiť v mierne korozívnych službách a má lepšiu pružnosť a odolnosť proti vytláčaniu ako oplety z PTFE vlákien.
Uhlíkové a grafitové vlákna potiahnuté PTFE patria medzi najuniverzálnejšie obaly. Majú vynikajúcu chemickú odolnosť (okrem silných oxidačných činidiel), výkon pri vysokých otáčkach, výkon pri vysokých teplotách a veľmi dobrú odolnosť. Nemajú tendenciu mäknúť ani sa vytláčať pri vysokých teplotách a tiež vykazujú dobrú odolnosť proti oderu.
Pochopením výhod a obmedzení rôznych foriem pletených PTFE tesnení si môžete vybrať produkt, ktorý bude najefektívnejšie spĺňať vaše požiadavky na tesnenie axiálneho čerpadla alebo ventilového procesu.