نحوه عملکرد انواع پکینگ های لاستیکی

مقدمه

سیستم های دینامیکی مانند شفت های دوار یا پیستون های رفت و برگشتی معمولا در صنایع مختلفی از جمله تولید، فرآوری شیمیایی، نفت و گاز و … استفاده می شوند. این سیستم ها برای جلوگیری از نشت مایعات یا گازها و حفظ عملکرد خود نیاز به آب بندی موثر دارند. برای آبندی در صنایع مختلف می توان از انواع اورینگ ها از جمله اورینگ وایتون، اورینگ سیلیکون، nbr و پکینگ های لاستیکی استفاده کرد. پکینگ ها (Packing) آب بندی هایی هستند که در انواع سیستم های پنوماتیک یا هیدرولیک استفاده می شوند. نحوه عملکرد و کاربرد پکینگ لاستیکی ممکن است متفاوت باشد و بسته به کاربردهای خاص خود، دارای برخی روش ها و ویژگی های متفاوتی باشند. در این مقاله قصد داریم تا به بررسی نحوه عملکرد انواع پکینگ های لاستیکی بپردازیم. شما می توانید برای سفارش انواع پکینگ های لاستیکی و یا انواع اورینگ های پرکابرد از جمله اورینگ nbr و یا هرگونه سوالی که درباره نحوه عملکرد انواع پکینگ های لاستیکی دارید، با متخصصان ما در شرکت فنی مهندسی پارت پلیمر ملل تماس بگیرید.

انواع پکینگ های پلاستیکی

پکینگ ها (Packing) از لحاظ ساختاری به دو دسته کلی تقسیم بندی می شوند که در این بخش به معرفی مفصل هر یک از آن ها می پردازیم.

• پکینگ فشاری (Compression Packing)
• پکینگ مکانیکی (Mechanical Packing)

پکینگ فشاری (Compression Packing)

این پکینگ که به نام پکینگ گلند (Gland Packing) یا به پکینگ ساده (Simply Packing) نیز شناخته می شود، نوعی روش آب بندی است که در صنایع مختلفی برای جلوگیری از نشت مایع یا گاز از سیستم های دینامیکی استفاده می شود. پکینگ فشاری از حلقه یا الیاف بافته شده تشکیل شده است که برای ایجاد یک آب بندی در برابر شفت فشرده شده اند. فشرده شدن الیاف یا حلقه ها، آب بندی محکمی ایجاد می کند که می تواند در برابر حرکت اجزا مقاومت کند. انتخاب جنس پکینگ به الزاماتی مانند سازگاری شیمیایی، محدوده دما و درجه فشار بستگی دارد.

انواع پکینگ فشاری (Compression Packing)

دو نوع اصلی پکینگ فشاری وجود دارد.

• بافته شده
• قالبی

پکینگ بافته شده از رشته های جداگانه الیاف یا نخ هایی تشکیل شده است که به هم بافته می شوند تا ساختار طناب مانندی را تشکیل دهند. سپس پکینگ بافته شده به طول مورد نظر بریده می شود. از طرف دیگر، پکینگ قالبی با فشرده سازی الیاف یا نخ ها با استفاده از گرما و فشار به شکل خاصی ساخته می شوند. پکینگ قالبی معمولا در مواردی استفاده می شود که آب بندی باید به یک شکل خاص، مطابقت داشته باشد.

مزایای استفاده از پکینگ فشاری (Compression Packing)

1. یکی از مزایای اصلی پکینگ تراکمی توانایی کنترل آب بندی در سرعت و دمای بالا است. این امر پکینگ را برای استفاده در کاربردهایی مانند پمپ ها، کمپرسورها و توربین ها مناسب می کند. پکینگ فشرده همچنین می تواند طیف گسترده ای از دماها، از دمای برودتی تا چند صد درجه سانتیگراد را تحمل کند.
2. یکی دیگر از مزایای پکینگ فشرده، توانایی آن در کنترل مواد شیمیایی خورنده است. جنس پکینگ از انواع مواد اولیه لاستیکی در دسترس هستند که می توانند در برابر مواد شیمیایی تخریب گر مقاومت کنند.

معایب استفاده از پکینگ فشاری (Compression Packing)

با این حال، معایبی نیز در استفاده از پکینگ فشرده وجود دارد.

1. یکی از معایب استفاده از این آب بندی ها این است که برای اطمینان از عملکرد صحیح به تعمیر و نگهداری منظم نیاز دارند. این موضوع می تواند به هزینه تعمیر و نگهداری کلی سیستم اضافه کند.
2. مورد دیگر این است که پکینگ تراکمی ممکن است برای کاربردهای فشار بالا مناسب نباشد، زیرا در مقایسه با سایر انواع آب بندی، مقاومت فشار محدودی دارند.

پکینگ مکانیکی (Mechanical Packing)

پکینگ مکانیکی از دو سطح جفت شده تشکیل شده است که برای ایجاد یک آب بندی موثر به یکدیگر فشرده شده اند. این آب بندها معمولا در موقعیت هایی که سرعت بالایی دارندT استفاده می شوند و می توانند فشارها و دماهای بالا را تحمل کنند. مواد متداول مورد استفاده برای پکینگ های مکانیکی شامل کربن، سرامیک، کاربید تنگستن و کاربید سیلیکون است.

پکینگ های مکانیکی از دو جزء اصلی تشکیل شده است:

• المان ثابت
• المان دوار

المان ثابت معمولا در محفظه قسمت دینامیکی نصب می شود، در حالی که المان دوار روی شفت نصب می شود. این دو عنصر به گونه ای طراحی شده اند که در هنگام تماس با یکدیگر یک آب بندی با عملکرد مناسبی را ایجاد کنند. بسته به کاربرد پکینگ لاستیکی، نوع طراحی و روش تولید آن نیز متفاوت می باشد.

انواع پکینگ مکانیکی (Mechanical Packing)

دو نوع اصلی پکینگ مکانیکی وجود دارد.

• نوع هل دهنده (pusher-type)
• نوع غیر هل دهنده (non-pusher type)

پکینگ های pusher-type از مکانیزم فنری برای حفظ تماس بین عناصر ثابت و دوار استفاده می کنند، در حالی که پکینگ های non-pusher type برای حفظ تماس، به فشار سیال یا گاز متکی هستند.

مزایای استفاده از پکینگ مکانیکی (Mechanical Packing)

1. توانایی تحمل این آب بندها در فشار و دماهای بالا است.
2. توانایی کنترل آب بندی در برابر مواد شیمیایی تخریب گر یکی دیگر از مزایای استفاده از پکینگ های مکانیکی می باشد.

معایب استفاده از پکینگ مکانیکی (Mechanical Packing)

1. پکینک های مکانیکی نیاز به نصب دقیق دارند تا اطمینان حاصل شود که به درستی کار می کنند. این فرآیند می تواند به هزینه نصب کلی سیستم اضافه کند.
2. پکینگ های مکانیکی ممکن است در طول زمان دچار ساییدگی و پارگی شوند که می تواند منجر به نشتی شود.

عملکرد پکینگ لاستیکی

پکینگ های لاستیکی به عنوان “آب بند‌های لاستیکی” نیز شناخته می شوند و برای ایجاد درزی ضد آب بین دو سطح استفاده می شوند. طراحی آن ها مبتنی بر ویژگی های لاستیکی است که اجازه می دهد تا درزی محکم و بی نشتی در معرض آب ایجاد شود. نحوه عملکرد پکینگ لاستیکی به شرح زیر است:

• جذب و تورم پکینگ لاستیکی

مواد لاستیکی مورد استفاده در پکینگ ها دارای توانایی جذب آب هستند. زمانی که آب در معرض این نوع آب بندها قرار می گیرد، ماده لاستیکی جذب آب می شود و حجم آن افزایش می یابد. این تورم درز را بسته و جلوی نشتی آب را می گیرد.

• فشردگی و تحمل فشار پکینگ لاستیکی

پکینگ لاستیکی بین دو سطح فشرده می گردد. این فشردگی، درز را به طور محکم در سطح های مختلف نگه می دارد. این فشار مانع نشتی آب و رطوبت می شود.

• انعطاف پذیری پکینگ لاستیکی

مود اولیه پکینگ لاستیکی انعطاف‌پذیری بالایی دارد که به این آب بند اجازه می دهد تا با شکل و سطح غیرمنظم، متناسب و با درز و اتصالات جفت شود. انعطاف پذیری بالای این نوع محصولات باعث شده است تا امروزه کاربرد پکینگ لاستیکی و موارد استفاده از آن ها افزایش یابد.

کاربردهای پکینگ های پلاستیکی در ماشین آلات

به طور کلی، پکینگ های لاستیکی نقش مهمی در تضمین عملکرد ایمن و کارآمد سیستم های دینامیکی در صنایع مختلف ایفا می کند. برخی از کاربردهای رایج عبارتند از:

• پمپ ها: استفاده از پکینگ در پمپ های گریز از مرکز، پمپ های جابجایی و …
• کمپرسورها: استفاده از پکینگ در کمپرسورهای رفت و برگشتی، کمپرسورهای اسکرو چرخشی و …
• توربین ها: استفاده از سیل های مکانیکی در توربین های بخار، توربین های گاز و …
• میکسرها: استفاده از پکینگ برای جلوگیری از نشت مایعات یا گازها از محفظه اختلاط
• راکتورها: استفاده از Packing Seal در راکتورها برای جلوگیری از نشت مواد شیمیایی یا گازها از مخزن راکتور
• مبدل های حرارتی: استفاده از پکینگ در مبدل های حرارتی برای جلوگیری از نشت سیالات از لوله های مبدل حرارتی
• شیرآلات: استفاده از پکینگ ها در انواع شیرها برای جلوگیری از نشت مایعات یا گازها از بدنه شیر

سوالات متداول در خصوص نحوه عملکرد انواع پکینگ های لاستیکی

چگونه می توانم نوع مناسبی از پکینگ را انتخاب کنم؟

انتخاب پکینگ مناسب به عواملی مانند نوع سطح آب بندی، شرایط عملیاتی (دما، فشار و …)، سیال یا گاز در حال آب بندی و سطح مطلوب عملکرد آب بندی بستگی دارد.

مشکلات رایج پکینگ های لاستیکی چیست؟

مشکلات رایج در پکینگ های لاستیکی شامل نشت، سایش بیش از حد و گرم شدن بیش از حد است. عیب یابی شامل شناسایی علت اصلی مشکل و انجام اقدامات اصلاحی مانند تنظیم فشرده سازی پکینگ یا جایگزینی اجزای آسیب دیده است.

عملکرد پکینگ های لاستیکی به چه مواردی بستگی دارد؟

نحوه عملکرد و کاربرد پکینگ لاستیکی به جنس این آب بندی ها و خصوصیات شیمیایی و فیزیکی این مواد اولیه بستگی دارد. البته شرایط محیطی در عملکرد مناسب این آب بندها تاثیر دارد.

سخن نهایی

پکینگ لاستیکی نقش مهمی در ایجاد آب بندی موثر و قابل اعتماد در کاربردهای مختلف دارند. استفاده از مواد لاستیکی در تولید پکینگ باعث انعطاف پذیری و خواص آب بندی عالی می شود. پکینگ لاستیکی برای مقاومت در برابر شرایط عملیاتی مختلف از جمله دما، فشار و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی طراحی شده است. این آب بندها با ایجاد یک مانع محکم و مطمئن بین دو سطح، به طور موثر از نشت، چه مایع و چه گاز، جلوگیری می کنند. به طور کلی، پکینگ لاستیکی راه حل آب بندی قابل اعتماد و کارآمدی را در صنایعی مانند تولید، خودروسازی، هوافضا و … ارائه می دهد. در این مقاله سعی داشتیم تا به بررسی نحوه عملکرد وکاربرد پکینگ لاستیکی بپردازیم. شما می توانید سوالات و ابهامات خود درباره کاربرد پکینگ لاستیکی را از طریق راه های ارتباطی با متخصصان شرکت فنی مهندسی پارت پلیمر ملل در میان گذاشته و پاسخ خود را در اسرع وقت دریافت کنید.