Je těsnicí kroužek mechanické ucpávky lepší, čím pevnější? Dopad přílišného utažení nebo přílišného uvolnění

Mechanické těsnění

Mechanické ucpávky hrají zásadní roli v průmyslových zařízeních, zejména v zařízeních, jako je přeprava kapalin nebo plynů, kompresory, čerpadla atd. Mechanické ucpávky mohou účinně zabránit únikům a zajistit normální provoz zařízení. Jako jedna z klíčových součástí mechanických ucpávek má těsnicí kroužek přímý vliv na těsnicí účinek. Je však čím těsnější těsnicí kroužek, tím lepší? Na tuto otázku nelze odpovědět jednoduše „ano“ nebo „ne“, ale je třeba ji analyzovat z více úhlů pohledu.

1. Úloha těsnicího kroužku
Těsnicí kroužek se používá hlavně k vyplnění mezery v mechanickém těsnění, aby se zabránilo úniku kapaliny nebo plynu z těsnicí plochy. Materiál těsnicího kroužku má obvykle dobrou elasticitu, odolnost proti opotřebení a chemickou korozi, například pryž, polytetrafluorethylen (PTFE) atd. Těsnost těsnicího kroužku přímo ovlivňuje jeho těsnicí účinek, ale čím těsnější, tím lepší.

2. Vliv příliš těsného těsnicího kroužku
a. Zvyšují tření a opotřebení
Těsnicí kroužek je příliš utažený, což zvyšuje tření mezi těsnicími plochami a tím urychluje opotřebení těsnicí plochy. Zejména u vysokorychlostních rotačních zařízení způsobí příliš utažený těsnicí kroužek předčasné selhání mechanického těsnění a zvýší náklady na údržbu zařízení.

b. Ovlivnění provozní účinnosti zařízení
Pokud je těsnění příliš těsné, zvýší se provozní odpor zařízení, což zvýší spotřebu energie motoru a může dokonce ovlivnit normální provoz zařízení. Zejména u čerpadel příliš těsné těsnění sníží účinnost čerpadla a ovlivní průtok a tlak infuze nebo přenos plynu.

c. Způsobení deformace nebo poškození těsnění
Pokud je těsnění příliš těsné, může dojít k deformaci nebo poškození. Zejména při vysokých teplotách, vysokém tlaku nebo korozivním prostředí může materiál těsnění ztratit pružnost v důsledku nadměrného stlačení, což má za následek jeho selhání.

d. Zvyšují obtížnost instalace a údržby
Pokud je těsnění příliš těsné, ztíží se instalace a demontáž. Zejména u zařízení, která vyžadují častou údržbu, mohou příliš těsná těsnění demontáž ztížit a dokonce mohou poškodit i jiné součásti.

3. Dopad příliš volných těsnění
Na rozdíl od příliš těsného těsnění s sebou nese i příliš volné těsnění řadu problémů. Příliš volné těsnění nedokáže účinně vyplnit mezeru mezi těsnicími plochami, což vede k netěsnosti, zejména za podmínek vysokého tlaku nebo vysoké rychlosti, a problém s netěsností bude závažnější.

4. Dostatečné utažení těsnicího kroužku
Stručně řečeno, těsnost těsnicího kroužku neplatí čím těsnější, tím lepší, ale je třeba ji rozumně nastavit podle konkrétního scénáře použití a pracovních podmínek. Následující body jsou klíčovými faktory pro určení těsnosti těsnicího kroužku:

a. Provozní tlak a teplota
V prostředí s vysokým tlakem nebo vysokou teplotou musí být těsnicí kroužek řádně utažen, aby byl zajištěn těsnicí účinek, ale nadměrné utažení může způsobit stárnutí nebo deformaci materiálu těsnicího kroužku. Proto je nutné zvolit vhodnou utahovací sílu podle konstrukčních parametrů a provozních podmínek zařízení.

b. Charakteristiky materiálu těsnicího kroužku
Těsnění vyrobená z různých materiálů mají různou elasticitu, odolnost proti opotřebení a chemickou korozi. Například pryžové těsnicí kroužky mají lepší elasticitu a obvykle je lze správně utáhnout, zatímco těsnicí kroužky z PTFE mají nízkou elasticitu a nadměrné utažení může způsobit ztrátu těsnicího účinku.

c. Rychlost provozu zařízení
U vysokorychlostních zařízení příliš utažené těsnicí kroužky zvyšují tření a opotřebení, což ovlivňuje životnost zařízení. Proto je třeba utažení těsnicího kroužku upravovat podle rychlosti provozu zařízení.

d. Požadavky na kontrolu úniků
Pokud jsou požadavky na kontrolu úniků u zařízení velmi přísné, musí být těsnicí kroužek řádně utažen, aby byl zajištěn těsnicí účinek. I u zařízení s vysokými nároky však může příliš těsné těsnění způsobit další problémy, proto je nutné najít rovnováhu mezi těsnicím účinkem a životností zařízení.

5. Závěr
Čím těsnější je mechanické těsnění, tím lépe. Příliš těsné těsnění zvyšuje tření, urychluje opotřebení, snižuje účinnost zařízení a může dokonce poškodit těsnění a další součásti. Příliš volné těsnění však nemůže splňovat požadavky na těsnění a může způsobit netěsnost. Proto je třeba těsnost těsnění rozumně nastavit podle faktorů, jako je provozní tlak, teplota, vlastnosti materiálu a provozní rychlost zařízení, aby byla zajištěna rovnováha mezi těsnicím účinkem a životností zařízení.


Čas zveřejnění: 13. ledna 2025