Jeśli zarządzasz zaopatrzeniem lub inżynierią dla producenta pomp wodnych, wiesz już, że pojedyncza nieszczelna uszczelka może skutkować roszczeniami gwarancyjnymi, opóźnieniami w produkcji i prawdziwymi szkodami dla Twojej marki. TheUszczelnienie mechaniczne 2100stał się jednym z najczęściej stosowanych w branży uszczelnień mieszkowych z pojedynczą sprężyną i elastomerem – i nie bez powodu. Obsługuje wały o średnicach od 10 mm do 75 mm, działa w temperaturach od -20 stopni do +180 stopni i utrzymuje ciśnienie do 12 barów. W tym artykule omówiono, dlaczego ten typ uszczelnienia ma praktyczne znaczenie dla producentów pomp OEM i w jaki sposób firma Uttox dostarcza sprawdzoną alternatywę wartą oceny.
Zrozumienie uszczelnienia mechanicznego 2100: konstrukcja i funkcja
Uszczelnienie mechaniczne 2100 należy do grupy uszczelnień bezpchakowych. Mieszek gumowy pełni rolę zarówno uszczelnienia wtórnego, jak i mechanizmu napinającego sprężynę, więc nie wymaga dynamicznych pierścieni typu O-ring, które z czasem mogą uszkodzić powierzchnie wału. Ten styl projektowania eliminuje problemy z „zawieszaniem się” i naprężeniami, które występują w przypadku uszczelek typu pusher.
Kluczowe cechy konstrukcyjne
UTTOX 2100 i 2100K są wykonane z materiałów wybranych tak, aby wytrzymały ogólne zastosowania przemysłowe:
Powierzchnie uszczelniające: żywica węglowa, antymon, SIC, SSIC lub węglik wolframu – do wyboru na podstawie ścieralności cieczy i kompatybilności chemicznej
Mieszki elastomerowe: VITON, EPDM, NBR, FFKM lub AFLAS - przeznaczone do wszystkiego, od czystej wody po agresywne media chemiczne
Elementy metalowe: stal nierdzewna SS304 zapewniająca odporność na korozję w wilgotnym środowisku
Zamiast przestrzegać jednego zestawu zasad, te kombinacje materiałów pozwalają zespołom zaopatrzeniowym dopasować uszczelkę do konkretnych warunków pracy.
Jak działa mechanizm mieszkowy
Moment napędowy przechodzi bezpośrednio na obracającą się powierzchnię uszczelnienia poprzez mieszek elastomerowy. Nie ma oddzielnej sprężyny śrubowej wystawionej na działanie płynu procesowego, ponieważ mieszek działa również jako obciążenie sprężyny. Jest to ważne w przypadku systemów kanalizacyjnych i HVAC, ponieważ brud lub kamień mineralny mogą blokować zwykłą sprężynę i powodować oddzielanie się jej powierzchni. Wszystkie części są już ułożone w jednej linii w zunifikowanym zestawie, co ogranicza liczbę błędów montażowych na linii produkcyjnej.
Wskazówki dotyczące instalacji
Jeśli chcesz, aby wał działał dobrze, wykończenie powierzchni powinno wynosić od 0,4 do 0,8 μm Ra. Ruch wału osiowego nie powinien przekraczać ±0,5 mm. Przekroczenie tego zakresu, które jest zwykle spowodowane zużyciem łożysk lub niedokładnym ustawieniem wału, jest główną przyczyną zbyt wczesnego wycieku z czoła. Przed założeniem nowego uszczelnienia należy sprawdzić stan łożysk i upewnić się, że specyfikacja luzów końcowych wału mieści się w dopuszczalnym zakresie dla uszczelnienia.
Porównanie uszczelnienia mechanicznego 2100 z innymi typami uszczelnień
Nie każdy rodzaj uszczelnienia sprawdza się w każdej sytuacji. Inżynierowie i kupujący mogą dokonać bardziej solidnego wyboru, wiedząc, gdzie pasuje model 2100 w porównaniu z innymi opcjami.
2100 w porównaniu z uszczelnieniami kasetowymi
Uszczelnienia kasetowe dostarczane są w już złożonej obudowie, co ułatwia instalację i skraca czas konfiguracji. Są lepsze w przypadku sprzętu o wysokiej wartości, który prawdopodobnie ulegnie rozregulowaniu. Kiedy jednak producenci OEM produkują tysiące pomp rocznie, uszczelnienia kasetowe znacznie zwiększają wagę zestawienia materiałów (BOM). Koszt za jednostkę wwOdpowiednik uszczelki John Crane 2100jest niższy, ale nadal ma jednolitą, wstępnie wyrównaną strukturę, którą można łatwo złożyć na linii produkcyjnej.
Uszczelnienia mieszkowe 2100 i mieszkowe z metalowymi sprężynami
Chociaż metalowe uszczelki mieszkowe dobrze radzą sobie z wyższymi temperaturami i agresywnymi chemikaliami, są one wrażliwe na obciążenia cykliczne i mogą zużywać się, gdy wał wibruje. Mieszki elastomerowe serii 2100 lepiej radzą sobie z niewielkimi niewspółosiowościami i wibracjami, co czyni je dobrym wyborem do normalnych zastosowań pomp odśrodkowych, gdzie warunki pracy utrzymują się na umiarkowanym poziomie.
Konfiguracja z pojedynczą lub podwójną uszczelką
Pojedyncze uszczelnienia, takie jak 2100, sprawdzają się dobrze, gdy pompowanym płynem jest woda, lekkie chemikalia lub media, które nie są niebezpieczne. Gdy płyn procesowy jest niebezpieczny, łatwopalny lub zawiera wysoki poziom substancji ściernych, które mogłyby przyspieszyć zużycie powierzchni czołowej, potrzebne są podwójne uszczelnienia. Uszczelnienie mieszkowe z elastomeru z pojedynczą sprężyną radzi sobie z większością zadań związanych z wodą miejską, HVAC i ogólnymi odpadami bez dodatkowych kosztów układu płynu barierowego.
Ocena ceny i wartości
Oryginalne uszczelki OEM znanych marek kosztują więcej ze względu na pozycję marki i jakość ich wykonania. Koszt zakupu uszczelek można obniżyć o 20% do 40% na sztukę, jeśli istnieje kwalifikująca się alternatywa, która jest wykonana w tych samych rozmiarach i standardach materiałowych. Różnica ta staje się dużą pozycją, gdy liczba pomp produkowanych każdego roku wynosi 10 000 lub więcej. Najważniejszą rzeczą jest upewnienie się, że alternatywny dostawca może w razie potrzeby wesprzeć analizę awarii i zachować spójność między partiami.
Dlaczego uszczelnienie mechaniczne 2100 to mądry wybór w przypadku pomp wodnych?
Producenci pomp wodnych OEM zawsze muszą mierzyć się z tym samym problemem: muszą utrzymywać koszty BOM na niskim poziomie bez zwiększania liczby roszczeń gwarancyjnych. Theelastomerowe uszczelnienie mechaniczne mieszków 2100zajmuje się obiema częściami tego problemu.
Oto główne zalety, które sprawiają, że jest to dobry wybór do produkcji pomp wodnych:
Bezpośrednia zamienność z John Crane Typ 2100/2100K: Wersja UTTOX jest kompatybilna wymiarowo i obejmuje wały o średnicach od 10 mm do 75 mm, co umożliwia łatwą wymianę bez przeprojektowywania komory uszczelnienia.
Szeroki zakres działania: zakres temperatur od -20 stopni do +180 stopni i ciśnienie znamionowe do 12 barów pokrywa większość zastosowań pomp odśrodkowych w zaopatrzeniu w wodę, HVAC i lekkich chemikaliach.
Eliminacja dynamicznych pierścieni typu O-ring: Konstrukcja mieszków z elastomeru eliminuje element najbardziej podatny na powstawanie drgań na wale i zawieszanie się na skutek osadów, co bezpośrednio obniża wskaźnik wycieków w okresie gwarancyjnym.
Prędkość do 13 m/s: Obejmuje to standardowe prędkości wału pompy w kategorii pomp odśrodkowych, bez konieczności stosowania specjalnych ulepszeń materiału wierzchniego w większości zastosowań.
Stabilna dostępność zapasów firmy Uttox: Stałe zapasy oznaczają, że miesięczne harmonogramy produkcji nie są zakłócane przez luki w terminach dostaw u dostawców, co jest prawdziwym problemem dla fabryk pomp działających przy rygorystycznych zobowiązaniach do dostaw.
Cechy te bezpośrednio odnoszą się do problemów, jakie napotykają zespoły zakupowe i inżynieryjne u producentów pomp OEM, gdy muszą wybrać uszczelnienia. Całkowity koszt posiadania pompy zmniejsza się wraz z okresem jej użytkowania, ponieważ kosztuje ona mniej w przeliczeniu na jednostkę, jest łatwiejsza w montażu i charakteryzuje się oczekiwanym profilem szczelności.
Uwagi dotyczące zamówień: Jak pozyskać oryginalne uszczelnienia mechaniczne 2100
Kupując wiele części OEM, należy dokładniej przemyśleć decyzję o tym, gdzie je zdobyć, niż w przypadku zakupu czegoś jednorazowego. Jedną z najczęstszych przyczyn nagłego wzrostu liczby roszczeń gwarancyjnych jest różnica w jakości plomb w zależności od partii.
Kwalifikacja dostawcy
Przed złożeniem dużych zamówień należy upewnić się, że otrzymano raporty z zatwierdzeń materiałów i kontroli wymiarów dotyczące dokładnego rozmiaru wału i potrzebnego składu materiałów. Dobry dostawca będzie w stanie pokazać śledzenie partii i dane SPC, które pokazują spójne wymiary. Uttox produkuje uszczelnienia mechaniczne od 1990 roku i sprzedaje je klientom w ponad 50 krajach. Oferują zarówno wewnętrzną kontrolę jakości, jak i inspekcję przez stronę trzecią.
Strategia zamówień zbiorczych i cen
Stała umowa zakupu z jasną datą dostawy pomaga obu stronom zaplanować, kiedy roczny wolumen każdego rozmiaru uszczelek przekroczy 5000 sztuk. Taka konfiguracja zwykle prowadzi do lepszych cen, wcześniejszych miejsc produkcji w okresach dużego popytu i szybszego czasu reakcji, gdy nowy model pompy wymaga innej średnicy wału lub specyfikacji materiału.
Wsparcie techniczne posprzedażne
Czas reakcji jest ważny, gdy w terenie występuje problem nieszczelności. Jeśli dostawca ma umiejętności inżynierii aplikacji, może przyjrzeć się trybom awarii i przedstawić pisemny raport na temat tego, co poszło nie tak, niezależnie od tego, czy było to spowodowane biciem wału, złym wyborem elastomeru, czy złą instalacją. Oszczędza to proces gwarancyjny dla producenta pompy i przyspiesza proces mocowania.
Najlepsze praktyki dotyczące instalacji i konserwacji uszczelnień mechanicznych 2100
Kontrole przed instalacją
Przed montażem upewnij się, że znasz średnicę wału, wykończenie powierzchni (0,4–0,8 μm Ra) i luz osiowy. Upewnij się, że obszar uszczelnienia jest bardzo czysty. Wszelkie pozostałości po uszkodzonej uszczelce mogą uszkodzić powierzchnię nowej uszczelki zaraz po jej włączeniu.
Prawidłowe założenie uszczelki
Nie używaj metalowych narzędzi do nasuwania uszczelki na wał; mogą one uszkodzić gumowe miechy. Użyj odpowiedniego smaru, aby pokryć rurkę mieszkową cienką warstwą. Ułatwi to dopasowanie bez wpływu na chwyt. Sprawdź, czy płyta kołnierzowa dociska uszczelkę do wymaganej długości, zgodnie z rysunkiem.
Harmonogram konserwacji i przeglądów
Co 2000 do 4000 godzin użytkowania należy sprawdzać obszar uszczelnienia w pompach, które są stale w użyciu. Jeśli powierzchnia gruczołu trochę płacze, może to oznaczać, że twarz się zużywa lub elastomer się starzeje. Jednocześnie należy sprawdzić luz łożyska wału, ponieważ zużyte łożyska przyspieszają zużycie uszczelnień bardziej niż jakikolwiek inny czynnik.
Wniosek
Ponieważ łączy w sobie łatwość instalacji, swobodę stosowania materiałów i kontrolę kosztów w jednym projekcie,Uszczelnienie mechaniczne 2100stała się standardową częścią w produkcji pomp wodnych. Zakupiony od wiarygodnego dostawcy obniża koszt zestawienia materiałów (BOM) dla producentów OEM, którzy produkują wiele pomp, bez wpływu na wiarygodność uszczelek. UTTOX 2100 / 2100K posiada te funkcje i jest wspierany przez zespół technologiczny, który szybko reaguje i ma ponad 30-letnie doświadczenie w tworzeniu produktów. Ta seria uszczelnień powinna być przedmiotem ustrukturyzowanej oceny próbki, niezależnie od tego, czy szukasz dostawcy uszczelnień do nowego modelu, czy też chcesz obniżyć koszty zakupu części do obecnych linii pomp.
Często zadawane pytania
1. Jakie ograniczenia robocze obsługuje uszczelnienie mechaniczne 2100?
Ciśnienia do 12 barów, prędkości wałów do 13 m/s i długości wałów od 10 mm do 75 mm mogą być obsługiwane przez UTTOX 2100 / 2100K. Może również wytrzymać temperatury od -20 stopni do +180 stopni. Dzięki tym parametrom można używać większości pomp odśrodkowych i rotacyjnych do wody, HVAC i lekkich prac chemicznych.
2. Który elastomer wybrać do mojego zastosowania?
NBR można stosować w czystej wodzie i lekkich olejach do około 100 stopni. VITON może pracować z większą liczbą materiałów i wyższymi temperaturami. EPDM można stosować do prac w pobliżu gorącej wody i pary. FFKM i AFLAS radzą sobie z bardzo agresywnymi chemikaliami, które rozkładałyby inne elastomery. Uttox może pomóc Ci upewnić się, że dokonałeś właściwego wyboru w oparciu o płyn i warunki pogodowe.
3. Czy UTTOX 2100 jest bezpośrednio wymienny z John Crane Type 2100?
Tak. UTTOX 2100 i 2100K są wykonane w tej samej wielkości co John Crane Type 2100 i 2100K. Oznacza to, że można je stosować bezpośrednio w istniejących konstrukcjach pomp, bez konieczności zmiany komory uszczelnienia.
4. Co powoduje obrzęk mieszka i jak mogę temu zapobiec?
Różnice chemiczne pomiędzy gumą a płynem procesowym powodują wzrost mieszka. Przed podjęciem decyzji o gatunku gumy należy wykonać próbę zanurzeniową w odpowiednim płynie. Tego problemu można uniknąć, rozmawiając z zespołem technologicznym Uttox przed złożeniem zamówienia.
5. Jak seria 2100 wypada w porównaniu z serią 2200?
Linia 2200 jest zwykle przeznaczona do zastosowań wymagających wyższego ciśnienia lub temperatury i wykorzystuje różne kombinacje materiałów wierzchnich. Model 2100 radzi sobie dobrze jako standardowa pompa wodna w zakresie 12 barów i 180 stopni, a kosztuje mniej w przeliczeniu na jednostkę.
Poproś o wycenę lub próbkę od firmy Uttox — zaufanego dostawcy uszczelnień mechanicznych 2100
Od 1990 roku Uttox sprzedaje uszczelnienia mechaniczne producentom pomp w ponad 50 krajach. Możemy zrobić2100 uszczelnień mechanicznychdo wałów o średnicy od 10 mm do 75 mm i w różnych konfiguracjach materiałowych. Oferujemy pomoc w badaniu próbek, prowadzeniu dokumentacji kontroli partii oraz szybkiej analizie technicznej pod kątem problemów z wyciekami. Odwiedź uttox.com lub wyślij e-mail do naszego zespołu na adres info@uttox.com, aby uzyskać cenę lub porozmawiać o swoich unikalnych potrzebach w zakresie aplikacji.
Referencje
1. Lebeck, AO Zasady i projektowanie mechanicznych uszczelek czołowych. Wiley-Interscience, 1991.
2. Brytyjskie Stowarzyszenie Producentów Pomp. Uszczelnienia mechaniczne do pomp: wytyczne dotyczące stosowania. BPMA, 2008.
3. Instytut Hydrauliki. Uszczelnienie mechaniczne pomp: zastosowanie, instalacja, obsługa, konserwacja i rozwiązywanie problemów. Instytut Hydrauliki, 2014.
4. Europejskie Stowarzyszenie Fokarskie. Wytyczne dotyczące doboru uszczelnień mechanicznych w zastosowaniach przemysłowych. ESA, 2017.
5. ISO 21049:2004. Pompy - Systemy uszczelnień wałów do pomp odśrodkowych i rotacyjnych. Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna, 2004.
6. Neale, MJ Podręcznik trybologii, wydanie 2. Butterworth-Heinemann, 1995.
