Поломка та витік механічного ущільнення є однією з найпоширеніших причин простою насосу і може бути викликана рядом різноманітних факторів. Важливо зрозуміти причину цієї проблеми для уникнення її в майбутньому, і в першу чергу запобігти поломкам насосу та додатковим витратам. Тут ми розглянемо основні причини виходу з ладу торцевого ущільнення та методи їх запобігання.

Варто визнати, що всі ущільнення насоса протікають; їм це необхідно, щоб підтримувати плівку рідини на поверхнях пар тертя. Однак неконтрольовані та надмірні витоки можуть призвести до серйозного пошкодження насоса, якщо їх не усунути швидко.

Незалежно від того, чи є відмова ущільнення результатом помилки монтажу, несправності конструкції, зносу, забруднення, відмови компонента або не пов'язаної з цим помилки, вкрай важливо своєчасно діагностувати проблему, щоб визначити, чи потрібен новий ремонт або нова установка.

Розуміючи причини найпоширеніших типів несправностей ущільнень насоса, а також використовуючи кілька простих порад, рекомендацій і планування, стає набагато простіше уникнути майбутніх витоків. Ось список найпоширеніших причин виходу з ладу ущільнення насоса:

Помилка при монтажі

Під час діагностики несправності ущільнення насоса насамперед слід перевірити етап початкового запуску і встановлення ущільнення.Бажано довірити процес монтажу кваліфікованим спеціалістам або докладно вивчити документацію, надану виробником насосу чивідповіднутехнічну літературу тощо. Якщо не використовуються правильні інструменти, ущільнення має пошкодження або ущільнення встановлено в неправильному напрямку, насос швидко вийде з ладу.

Неправильне встановлення торцевого ущільнення може призвести до безлічі несправностей, наприклад, до пошкодження гумових елементів. Через делікатнуповерхню пар тертя навіть найменші частинки бруду, оливи або відбитків пальців можуть призвести до зміщення поверхонь. Якщо поверхні не вирівняні, надлишковий витік проникне через ущільнення. Найпоширенішими причинами неправильного встановлення ущільнювача є:

• Не затягнуті установчі гвинти.
• Пошкодження поверхонь ущільнення (механічне чи залишки бруду тощо).
• Нерівномірне затягування болтів сальника.
• Неправильне виставлення робочої довжини ущільнення (іноді забувають поставити подовжуючі втулки, стопорні кільця тощо, передбачені конструкцією насосу).

В кінцевому підсумку це призведе до виходу з ладу ущільнення і обмеження терміну служби підшипника.

Перед пуском насосу декілька разів проверніть вал вручну для перевірки ретельності збірки, легкості обертання, відсутності заїдань.

Вибір неправильного ущільнення

Нестача знань у процесі проєктування та встановлення ущільнення є ще однією поширеною причиною виходу з ладу ущільнення, тому вибір правильного ущільнення має вирішальне значення. Під час вибору правильного ущільнення для насоса слід враховувати безліч чинників, таких як:

• Умови експлуатації: очищення, пропарювання, кислотне середовище чи промивання лугом тощо.
• Можливість відхилень від проектних значень (наприклад при зміні цільового використання насосу можливо варто змінити і тип ущільнення в ньому).

Матеріал ущільнення валу має бути сумісний з рідиною всередині насоса, інакше ущільнення може пошкодитись дуже швидко. Одним із прикладів є вибір ущільнювача для гарячої води; вода з температурою вище 87°C не здатна змащувати й охолоджувати поверхні ущільнень, тому важливо вибрати ущільнення з правильними еластомерними матеріалами та парами тертя.

Хімічна несумісність механічних ущільнень часто не береться до уваги під час вибору ущільнення. Якщо рідина несумісна з ущільненням, це може призвести до розтріскування, розбухання, стиснення або руйнування гумових ущільнень, прокладок, робочих коліс, корпусів насосів і дифузорів.

Cухий хід

Сухий хід виникає, коли насос працює без рідини. Більшість збоїв під час роботи всуху відбувається під час перезапуску насоса після технічного обслуговування без перевірки того, що насос повністю заповнений рідиною.

Якщо насос працює насухо і температура перевищує межу, яку може витримати ущільнення, ущільнення насоса, найімовірніше, отримає незворотне пошкодження. Усього кілька секунд роботи насухо можуть призвести до утворення теплових тріщин або здуття на ущільненні. Робота всуху також призводить до пошкодження підшипників, що в свою чергу є причиною посилення вібрації, яка також призводить до подальших ушкоджень, включно з передчасним зносом.

У випадках, коли механічне ущільнення піддається термічному удару, воно може зруйнуватися протягом 30 секунд або менше. Щоб запобігти цьому конкретному виду пошкодження, перевірте ущільнення насоса:якщо ущільнення пройшло сухий прогін, поверхня пари тертя буде білою. Іноді при довготриваломувпливу температури механічне ущільнення спікається чи розплавлюється.

Вібрації

Насоси за своєю природою рухаються і вібрують. Однак, якщо насос не збалансований належним чином, вібрації пристрою зростуть до такої міри, що він може вийти з ладу. Неправильне центрування обертових валів і нерухомих компонентів корпусу спричиняє надмірну вібрацію всередині вашої насосної системи, що призводить до пошкодження механічних ущільненнь. Вібрація насоса також може бути спричинена неправильним центруванням і роботою насоса занадто далеко вліво або вправо від точки найкращої ефективності насоса (BEP). Занадто сильна вібрація призводить до великого осьового і радіального люфту вала, що спричиняє неправильне центрування і витік більшої кількості рідини через ущільнення.

Коректна робота механічного ущільнення передбачає утворення тонкої плівки змащення між парами тертя, і занадто сильна вібрація запобігає утворенню цього мастильного шару. Якщо насос має працювати у важких умовах, наприклад, у земснарядних насосах, ущільнення, яке використовується, має витримувати осьовий і радіальний люфт, вищий за середній. Також важливо визначити BEP насоса і переконатися, що насос не перевищує або не нижче свого BEP. Це може призвести до численних пошкоджень, і не лише витоку через ущільнення.

Знос підшипників

Під час обертання валу підшипники зношуються через тертя. Зношені підшипники спричиняють розгойдування вала, що, своєю чергою, спричиняє руйнівні вібрації, наслідки яких ми обговорили вище. Зазвичай підшипники більш високої якості з меншою ймовірністю деформуватимуться під тиском навантаження.

Корозія та забруднення всередині насосної системи

Інша причина виходу з ладу механічних ущільнень пов'язана з стиранням або зносом, викликаним забрудненнями всередині насосної системи. Це може бути будь що: від бруду і сміття до хімікатів, що використовують у виробничих процесах. Коли ці частинки вступають у контакт із поверхнею ущільнення валу, вони можуть з часом спричинити його пошкодження. Корозія також відіграє життєво важливу роль у пошкодженні таких компонентів, як ущільнення, оскільки агресивні рідини всередині ваших насосних систем мають тенденцію роз'їдати всі металеві деталі, включно з валами, тим самим знижуючи їхню міцність і роблячи їх сприйнятливішими до збоїв.

Насамкінець зазначимо, що існує безліч причин виходу з ладу механічних ущільнень у насосних системах. Однак, розуміючи поширені причини відмов і застосовуючи передові методи встановлення та обслуговування, можна продовжити термін служби механічних ущільнень і скоротити час простоїв. Регулярні перевірки, а також правильні методи обслуговування насосних систем можуть багато в чому запобігти дорогим несправностям, що в довгостроковій перспективі заощадить час і гроші.