పంప్ షాఫ్ట్ సీల్ అంటే ఏమిటి? జర్మనీ, యూకే, యూఎస్ఏ, పోలాండ్

ఏమిటిపంప్ షాఫ్ట్ సీల్?
షాఫ్ట్ సీల్స్ అనేవి తిరిగే లేదా ముందుకు వెనుకకు కదిలే షాఫ్ట్ నుండి ద్రవం బయటకు కారకుండా నివారిస్తాయి. ఇది అన్ని పంపులకు ముఖ్యమైనది మరియు సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపుల విషయంలో అనేక సీలింగ్ ఎంపికలు అందుబాటులో ఉంటాయి: ప్యాకింగ్‌లు, లిప్ సీల్స్, మరియు కార్ట్రిడ్జ్ సీల్స్‌తో సహా సింగిల్, డబుల్ మరియు టాండెమ్ వంటి అన్ని రకాల మెకానికల్ సీల్స్. గేర్ పంపులు మరియు వేన్ పంపుల వంటి రోటరీ పాజిటివ్ డిస్‌ప్లేస్‌మెంట్ పంపులు ప్యాకింగ్, లిప్ మరియు మెకానికల్ సీల్ అమరికలతో అందుబాటులో ఉంటాయి. రెసిప్రొకేటింగ్ పంపులు వేరే రకమైన సీలింగ్ సమస్యలను కలిగి ఉంటాయి మరియు సాధారణంగా లిప్ సీల్స్ లేదా ప్యాకింగ్‌లపై ఆధారపడతాయి. మాగ్నెటిక్ డ్రైవ్ పంపులు, డయాఫ్రమ్ పంపులు లేదా పెరిస్టాల్టిక్ పంపుల వంటి కొన్ని డిజైన్‌లకు షాఫ్ట్ సీల్స్ అవసరం లేదు. 'సీల్‌లెస్' అని పిలవబడే ఈ పంపులు ద్రవ లీకేజీని నివారించడానికి స్థిరమైన సీల్స్‌ను కలిగి ఉంటాయి.

పంప్ షాఫ్ట్ సీల్స్‌లో ప్రధాన రకాలు ఏమిటి?
ప్యాకింగ్
ప్యాకింగ్ (దీనిని షాఫ్ట్ ప్యాకింగ్ లేదా గ్లాండ్ ప్యాకింగ్ అని కూడా పిలుస్తారు) అనేది ఒక మృదువైన పదార్థంతో తయారు చేయబడుతుంది, దీనిని తరచుగా అల్లడం లేదా వలయాలుగా ఏర్పరచడం జరుగుతుంది. దీనిని స్టఫింగ్ బాక్స్ అని పిలువబడే డ్రైవ్ షాఫ్ట్ చుట్టూ ఉన్న గదిలోకి నొక్కి, ఒక సీల్‌ను సృష్టిస్తారు (పటం 1). సాధారణంగా, ప్యాకింగ్‌పై అక్షీయంగా సంపీడనం ప్రయోగించబడుతుంది, కానీ దీనిని హైడ్రాలిక్ మాధ్యమం ద్వారా వ్యాసార్థీయంగా కూడా ప్రయోగించవచ్చు.

సాంప్రదాయకంగా, ప్యాకింగ్‌ను తోలు, తాడు లేదా అవిసె నారతో తయారు చేసేవారు, కానీ ఇప్పుడు సాధారణంగా విస్తరించిన PTFE, సంపీడన గ్రాఫైట్ మరియు రేణువుల ఎలాస్టోమర్‌ల వంటి జడ పదార్థాలతో తయారు చేస్తారు. రెసిన్లు, తారు లేదా జిగురు వంటి చిక్కటి, మూయడానికి కష్టమైన ద్రవాల కోసం ప్యాకింగ్ ఆర్థికంగా లాభదాయకం మరియు సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది. అయితే, ఇది పలుచని ద్రవాలకు, ముఖ్యంగా అధిక పీడనాల వద్ద, సరిగా మూయని పద్ధతి. ప్యాకింగ్ అరుదుగా తీవ్రంగా విఫలమవుతుంది మరియు ముందుగా నిర్ణయించిన షట్‌డౌన్‌ల సమయంలో దీనిని త్వరగా మార్చవచ్చు.

ఘర్షణ వలన ఏర్పడే వేడిని నివారించడానికి ప్యాకింగ్ సీల్స్‌కు కందెన అవసరం. సాధారణంగా, పంప్ చేయబడిన ద్రవం ప్యాకింగ్ మెటీరియల్ గుండా కొద్దిగా కారుతూ ఉంటుంది, మరియు ఈ కందెన ఆ ద్రవమే అందిస్తుంది. ఇది చిందరవందరగా ఉండవచ్చు మరియు తినివేసే, మండే, లేదా విషపూరిత ద్రవాల విషయంలో ఇది తరచుగా ఆమోదయోగ్యం కాదు. ఈ సందర్భాలలో, సురక్షితమైన, బాహ్య కందెనను పూయవచ్చు. రాపిడి కలిగించే రేణువులు ఉన్న ద్రవాల కోసం ఉపయోగించే పంపులను సీల్ చేయడానికి ప్యాకింగ్ అనువైనది కాదు. ఘన పదార్థాలు ప్యాకింగ్ మెటీరియల్‌లో ఇరుక్కుపోవచ్చు మరియు ఇది పంప్ షాఫ్ట్ లేదా స్టఫింగ్ బాక్స్ గోడను దెబ్బతీయవచ్చు.

పెదవి ముద్రలు
లిప్ సీల్స్, వీటిని రేడియల్ షాఫ్ట్ సీల్స్ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇవి కేవలం వృత్తాకార ఎలాస్టోమెరిక్ భాగాలు, ఇవి ఒక దృఢమైన బయటి హౌసింగ్ (బొమ్మ 2) ద్వారా డ్రైవ్ షాఫ్ట్‌కు వ్యతిరేకంగా పట్టి ఉంచబడతాయి. 'లిప్' మరియు షాఫ్ట్ మధ్య ఘర్షణ స్పర్శ వలన సీల్ ఏర్పడుతుంది మరియు ఇది తరచుగా ఒక స్ప్రింగ్ ద్వారా బలోపేతం చేయబడుతుంది. లిప్ సీల్స్ హైడ్రాలిక్ పరిశ్రమ అంతటా సర్వసాధారణం మరియు వీటిని పంపులు, హైడ్రాలిక్ మోటార్లు మరియు యాక్యుయేటర్లపై చూడవచ్చు. ఇవి తరచుగా మెకానికల్ సీల్స్ వంటి ఇతర సీలింగ్ సిస్టమ్‌లకు ద్వితీయ, బ్యాకప్ సీల్‌గా పనిచేస్తాయి. లిప్ సీల్స్ సాధారణంగా తక్కువ పీడనాలకు మాత్రమే పరిమితం మరియు పలుచని, లూబ్రికేట్ చేయని ద్రవాలకు కూడా సరిగా పనిచేయవు. వివిధ రకాల జిగటగా ఉండే, రాపిడి లేని ద్రవాలకు వ్యతిరేకంగా బహుళ లిప్ సీల్ సిస్టమ్‌లు విజయవంతంగా ఉపయోగించబడ్డాయి. లిప్ సీల్స్ రాపిడి కలిగించే ద్రవాలతో లేదా ఘనపదార్థాలు కలిగిన ద్రవాలతో ఉపయోగించడానికి తగినవి కావు, ఎందుకంటే అవి అరుగుదలకు గురవుతాయి మరియు ఏ చిన్న నష్టం అయినా వైఫల్యానికి దారితీస్తుంది.

మెకానికల్ సీల్స్
మెకానికల్ సీల్స్ ముఖ్యంగా ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ జతల దృశ్యపరంగా చదునైన, అధికంగా పాలిష్ చేయబడిన ముఖాలను కలిగి ఉంటాయి. వీటిలో ఒకటి హౌసింగ్‌లో స్థిరంగా ఉండగా, మరొకటి డ్రైవ్ షాఫ్ట్‌కు అనుసంధానించబడి తిరుగుతూ ఉంటుంది (పటం 3). ఈ ముఖాలకు పంప్ చేయబడిన ద్రవం ద్వారా గానీ లేదా ఒక అవరోధ ద్రవం ద్వారా గానీ కందెన అవసరం. వాస్తవానికి, పంప్ నిశ్చలంగా ఉన్నప్పుడు మాత్రమే సీల్ ముఖాలు ఒకదానికొకటి తాకుతాయి. ఉపయోగంలో ఉన్నప్పుడు, కందెన ద్రవం ఎదురెదురుగా ఉన్న సీల్ ముఖాల మధ్య ఒక పలుచని, హైడ్రోడైనమిక్ పొరను ఏర్పరుస్తుంది, ఇది అరుగుదలను తగ్గించి, ఉష్ణ వెదజల్లుటకు సహాయపడుతుంది.

మెకానికల్ సీల్స్ విస్తృత శ్రేణి ద్రవాలు, స్నిగ్ధతలు, పీడనాలు మరియు ఉష్ణోగ్రతలను తట్టుకోగలవు. అయితే, మెకానికల్ సీల్‌ను పొడిగా నడపకూడదు. మెకానికల్ సీల్ సిస్టమ్‌ల యొక్క ఒక ముఖ్య ప్రయోజనం ఏమిటంటే, (ప్యాకింగ్ మరియు లిప్ సీల్స్‌లో ఉన్నట్లుగా) డ్రైవ్ షాఫ్ట్ మరియు కేసింగ్ సీలింగ్ మెకానిజంలో భాగం కావు, అందువల్ల అవి అరుగుదలకు గురికావు.

డబుల్ సీల్స్
డబుల్ సీల్స్ ఒకదాని వెనుక ఒకటి అమర్చబడిన రెండు మెకానికల్ సీల్స్‌ను ఉపయోగిస్తాయి (పటం 4). రెండు సెట్ల సీల్ ఫేస్‌ల లోపలి భాగాన్ని ఒక అవరోధ ద్రవంతో హైడ్రాలిక్‌గా పీడనానికి గురిచేయవచ్చు, తద్వారా లూబ్రికేషన్ కోసం సీల్ ఫేస్‌లపై ఏర్పడే పొర, పంప్ చేయబడుతున్న మాధ్యమం కాకుండా ఆ అవరోధ ద్రవమే అవుతుంది. ఆ అవరోధ ద్రవం, పంప్ చేయబడిన మాధ్యమంతో కూడా అనుకూలంగా ఉండాలి. పీడనాన్ని పెంచవలసిన అవసరం ఉన్నందున డబుల్ సీల్స్‌ను ఆపరేట్ చేయడం మరింత సంక్లిష్టంగా ఉంటుంది మరియు సాధారణంగా సిబ్బందిని, బాహ్య భాగాలను మరియు చుట్టుపక్కల వాతావరణాన్ని ప్రమాదకరమైన, విషపూరితమైన లేదా మండే ద్రవాల నుండి రక్షించడం అవసరమైనప్పుడు మాత్రమే వీటిని ఉపయోగిస్తారు.

టాండెం సీల్స్
టాండమ్ సీల్స్ డబుల్ సీల్స్ మాదిరిగానే ఉంటాయి, కానీ రెండు జతల మెకానికల్ సీల్స్ ఒకదానికొకటి ఎదురుగా కాకుండా ఒకే దిశలో ఉంటాయి. పంప్ చేయబడిన ద్రవంలో ఉత్పత్తి వైపు ఉండే సీల్ మాత్రమే తిరుగుతుంది, కానీ సీల్ ఉపరితలాల మీదుగా జరిగే లీకేజీ చివరికి బారియర్ లూబ్రికెంట్‌ను కలుషితం చేస్తుంది. దీనివల్ల అట్మాస్ఫియరిక్ సైడ్ సీల్ మరియు చుట్టుపక్కల పర్యావరణంపై పరిణామాలు ఉంటాయి.

కార్ట్రిడ్జ్ సీల్స్
కార్ట్రిడ్జ్ సీల్ అనేది మెకానికల్ సీల్ భాగాలతో ముందుగానే అమర్చబడిన ఒక ప్యాకేజీ. కార్ట్రిడ్జ్ నిర్మాణం, స్ప్రింగ్ కంప్రెషన్‌ను కొలవడం మరియు సెట్ చేయడం వంటి ఇన్‌స్టాలేషన్ సమస్యలను తొలగిస్తుంది. ఇన్‌స్టాలేషన్ సమయంలో సీల్ ఉపరితలాలు కూడా దెబ్బతినకుండా రక్షించబడతాయి. డిజైన్‌లో, ఒక కార్ట్రిడ్జ్ సీల్ అనేది గ్లాండ్‌లో ఇమిడి ఉండి, స్లీవ్‌పై నిర్మించబడిన సింగిల్, డబుల్ లేదా టాండెమ్ కాన్ఫిగరేషన్‌లో ఉండవచ్చు.

వాయు నిరోధక సీల్స్.
సాంప్రదాయ కందెన ద్రవానికి బదులుగా, ఒక జడ వాయువును అవరోధంగా ఉపయోగించి పీడనానికి గురిచేసేలా రూపొందించబడిన ముఖభాగాలతో కూడిన కార్ట్రిడ్జ్-శైలి డ్యూయల్ సీట్లు ఇవి. వాయు పీడనాన్ని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, ఆపరేషన్ సమయంలో సీల్ ముఖభాగాలను వేరుగా ఉంచవచ్చు లేదా వదులుగా అతుక్కుని ఉండేలా చేయవచ్చు. కొద్ది మొత్తంలో వాయువు ఉత్పత్తిలోకి మరియు వాతావరణంలోకి తప్పించుకోవచ్చు.

సారాంశం
షాఫ్ట్ సీల్స్ అనేవి పంపు యొక్క తిరిగే లేదా ముందుకు వెనుకకు కదిలే షాఫ్ట్ నుండి ద్రవం బయటకు కారకుండా నిరోధిస్తాయి. తరచుగా అనేక సీలింగ్ ఎంపికలు అందుబాటులో ఉంటాయి: ప్యాకింగ్‌లు, లిప్ సీల్స్, మరియు కార్ట్రిడ్జ్ సీల్స్‌తో సహా సింగిల్, డబుల్ మరియు టాండెమ్ వంటి వివిధ రకాల మెకానికల్ సీల్స్.