Een Dubbelafdichtingsvlak Cartridge Afdichting is een geïntegreerde, voorgemonteerde mechanische afdichtingseenheid met twee paren afdichtvlakken. Het is ontworpen voor zeer betrouwbare industriële toepassingen met lage lekkage en wordt veel gebruikt in pompen, mixers en roerwerken die giftige, ontvlambare, explosieve of zeer corrosieve media verwerken. Het cartridge-ontwerp maakt snelle installatie mogelijk zonder aanpassing ter plaatse, waardoor montagefouten aanzienlijk worden verminderd.
1. Kernstructuur & Werkingsprincipe
1.1 Basisstructuur
| Component |
Functie |
| Primaire Afdichtvlakken (2 paren) |
Bestaan uit roterende en stationaire ringen (veelvoorkomende materialen: SiC/SiC, WC/SiC) om lekkage van het medium te blokkeren |
| Buffer/Isolatiekamer |
De holte tussen de twee afdichtvlakken, gevuld met buffer- of isolatievloeistof om de afdichtvlakken te smeren en procesmedia te blokkeren |
| Veer/Aandrijfmechanisme |
Zorgt voor uniforme axiale druk om ervoor te zorgen dat de afdichtvlakken strak passen; ondersteunt bidirectionele rotatie |
| Cartridgebehuizing |
Integreert alle componenten in een enkele eenheid; zorgt voor coaxialiteit van de afdichting en de pompas |
| Secundaire Afdichtingen (O-ringen/V-ringen) |
Afdichtingen tussen de afdichtingseenheid en de pompas/afdichtingskamer; materialen worden geselecteerd op basis van mediumcompatibiliteit |
1.2 Werkingsprincipe
- Het proceszijde afdichtvlak blokkeert de lekkage van het getransporteerde medium in de bufferkamer.
- Het atmosferische zijde afdichtvlak voorkomt dat de buffervloeistof in het milieu lekt, waardoor nul lekkage van het procesmedium wordt bereikt.
- De buffervloeistofdruk wordt gehandhaafd 0,1–0,2 MPa hoger dan de procesmediumdruk om ervoor te zorgen dat de afdichtvlakken strak tegen elkaar aanliggen en een stabiele smeerfilm vormen.
2. Belangrijkste Technische Prestatieparameters
| Parameter Categorie |
Typisch Waarde Bereik |
| Drukbereik |
Vacuüm tot 4,0 MPa (40 bar); hogedrukversies tot 10 MPa |
| Temperatuurbereik |
-50°C tot 350°C (afhankelijk van afdichtvlak- en secundaire afdichtingsmaterialen) |
| Asnelheidslimiet |
Tot 30 m/s (omtreksnelheid) |
| Asdiameterbereik |
20 mm tot 200 mm (aangepaste maten beschikbaar) |
| Toegestane Asuitloop |
≤0,03 mm (hoogprecisietoepassingen vereisen ≤0,015 mm) |
| Lekkagestandaard |
Geen zichtbare lekkage (normale buffervloeistofcirculatie); voldoet aan de API 682 emissie-eisen |
3. Belangrijkste Typen & Toepassingsscenario's
Dubbelafdichtingsvlak cartridge afdichtingen worden geclassificeerd op basis van structurele lay-out in twee hoofdtypen:
| Type |
Lay-out Kenmerk |
Toepasselijke Scenario's |
| Back-to-Back Type |
Twee afdichtvlakken zijn in tegengestelde richtingen gerangschikt; sterke weerstand tegen tegendruk |
Hogedrukpompen, chemische reactorroerwerken, media met variabele druk |
| Tandem Type |
Twee afdichtvlakken zijn in dezelfde richting gerangschikt; de proceszijde afdichting is de primaire afdichting en de atmosferische zijde afdichting is de back-up |
Giftige/radioactieve media, scenario's die redundante veiligheidsbescherming vereisen |
3.1 Typische Toepassingsindustrieën
- Petrochemische Industrie: Ruwe oliepompen, koolwaterstoftransferpompen, reactorbodempompen
- Chemische Industrie: Zuur/alkali transferpompen, organische oplosmiddelpompen, polymeermateriaalmixers
- Farmaceutische Industrie: API (Actief Farmaceutisch Ingrediënt) transferpompen, steriele procesapparatuur
- Milieubeschermingsindustrie: Afvalwaterzuiveringspompen (met giftige stoffen), apparatuur voor de behandeling van gevaarlijk afval
4. Kernmateriaal Selectiegids
| Component |
Materiaal Opties |
Toepasselijke Medium Eigenschappen |
| Afdichtvlakken |
SiC/SiC |
Algemene corrosieve media, hoge slijtvastheid |
|
WC/SiC |
Media met vaste deeltjes, hoge schuurbaarheid |
|
Koolstofgrafiet/SiC |
Lage snelheid, lage wrijvingsvereisten |
| Metalen Componenten (Behuizing/Veer) |
316L Roestvrij Staal |
Zwak corrosieve media (water, verdunde zuren/alkaliën) |
|
Hastelloy C276 |
Sterk corrosieve media (geconcentreerde zuren, chloorhoudende media) |
|
Titaniumlegering |
Zeewater, chloridehoudende media |
| Secundaire Afdichtingen |
FKM (Viton) |
De meeste organische oplosmiddelen, zwakke zuren/alkaliën, temperatuur ≤200°C |
|
FFKM (Perfluorelastomeer) |
Sterke oxidatiemiddelen (geconcentreerd salpeterzuur, waterstofperoxide), temperatuur ≤300°C |
|
PTFE |
Sterk corrosieve media die niet compatibel zijn met rubber, temperatuur ≤260°C |
5. Installatie & Onderhoud Belangrijkste Punten
5.1 Installatie Voorzorgsmaatregelen
- Pre-installatie Controle: Controleer of het afdichtingsmodel overeenkomt met de pompasdiameter en de afdichtingskamergrootte; controleer op schade aan de afdichtvlakken en secundaire afdichtingen.
- Schoonheid: Zorg ervoor dat de pompas, de afdichtingskamer en het oppervlak van de cartridge afdichting vrij zijn van onzuiverheden, bramen of roest.
- Coaxialiteitsuitlijning: De afdichtingseenheid moet loodrecht op de pompas worden geïnstalleerd om excentrische slijtage van de afdichtvlakken te voorkomen.
- Niet Demonteren: Demonteer de voorgemonteerde cartridge-eenheid niet om te voorkomen dat de in de fabriek ingestelde compressie en coaxialiteit worden vernietigd.
5.2 Dagelijkse Onderhoudsvereisten
- Buffer Vloeistofsysteem Monitoring: Controleer regelmatig de buffervloeistofdruk, temperatuur en reinheid; vervang de buffervloeistof elke 3–6 maanden.
- Lekkage Inspectie: Gebruik een gasdetector of vloeistoflekkagesensor om de atmosferische zijde op lekkage te controleren; sla direct alarm als er abnormale lekkage wordt gedetecteerd.
- Levensduur Management: Onder normale bedrijfsomstandigheden is de levensduur 12.000–20.000 uur; vervang de hele afdichtingseenheid zodra deze de levensduur heeft bereikt, zelfs als er geen storingen worden gevonden.
- Opslagvereisten: Ongebruikte afdichtingen moeten worden opgeslagen in een droge, geventileerde omgeving; vermijd contact met olie, chemicaliën of direct zonlicht.
6. Belangrijkste Voordelen & Beperkingen
6.1 Voordelen
- Nul Lekkage Prestaties: Voorkomt effectief dat giftige/ontvlambare media lekken, en voldoet aan strenge milieu- en veiligheidsnormen.
- Eenvoudige Installatie: Voorgemonteerd ontwerp elimineert aanpassing ter plaatse; vermindert de installatietijd met 50% in vergelijking met gesplitste afdichtingen.
- Hoge Betrouwbaarheid: Geïntegreerde structuur vermindert het risico op verkeerde uitlijning van componenten; geschikt voor continu gebruik onder zware omstandigheden.
- Verminderde Onderhoudskosten: De cartridge-eenheid kan als geheel worden vervangen; geen behoefte aan reparatie van afdichtingscomponenten ter plaatse.
6.2 Beperkingen
- Hogere Initiële Kosten: Duurder dan enkelzijdige afdichtingen; geschikt voor scenario's waar veiligheid en nul lekkage prioriteit hebben.
- Vereist Hulp Systeem: Moet worden uitgerust met een buffervloeistofcirculatiesysteem, waardoor de totale investering in apparatuur toeneemt.
- Ruimtevereisten: Grotere radiale afmeting dan enkelzijdige afdichtingen; vereist dat de pompdichtingskamer voldoende installatieruimte heeft.
7. Professionele V&A over Dubbelafdichtingsvlak Cartridge Afdichting
V1: Wat is het verschil tussen een back-to-back en tandem dubbelafdichtingsvlak cartridge afdichting?
A: Het back-to-back type heeft twee afdichtvlakken die in tegengestelde richtingen zijn gerangschikt, die bidirectionele druk kunnen weerstaan en geschikt zijn voor media met variabele druk. Het tandem type heeft twee afdichtvlakken die in dezelfde richting zijn gerangschikt; de proceszijde afdichting is de primaire afdichting en de atmosferische zijde afdichting is de back-up, die meer geschikt is voor giftige/radioactieve media die redundante bescherming vereisen.
V2: Hoe selecteer je de buffervloeistof voor een dubbelafdichtingsvlak cartridge afdichting?
A: De buffervloeistof moet aan de volgende eisen voldoen:
- Chemische compatibiliteit met het procesmedium (geen reactie of contaminatie).
- Goede smeerbaarheid en thermische stabiliteit om ervoor te zorgen dat de afdichtvlakken worden gesmeerd en gekoeld.
- Gebruik voor ontvlambare media brandwerende buffervloeistof (bijv. water-glycolmengsel, synthetische ester).
V3: Kan een dubbelafdichtingsvlak cartridge afdichting worden gebruikt voor pompen die media met vaste deeltjes verwerken?
A: Ja, maar de volgende configuraties zijn vereist:
- Selecteer WC/WC of SiC/WC afdichtvlakmaterialen met hoge slijtvastheid.
- Voorzie een spoelleiding om schone buffervloeistof in de afdichtingskamer te injecteren, waardoor deeltjes worden voorkomen die de afdichtvlakken binnendringen.
- Installeer een filter bij de buffervloeistofinlaat om onzuiverheden in de vloeistof te verwijderen.
Moet ik een productselectie checklist maken voor Dubbelafdichtingsvlak Cartridge Afdichting op basis van procesparameters zoals medium, druk en temperatuur?
Uw bericht moet tussen de 20-3.000 tekens bevatten!
