मिक्सर बनाम पंप मैकेनिकल सील जर्मनी, यूके, यूएसए, इटली, ग्रीस, यूएसए

ऐसे कई अलग-अलग प्रकार के उपकरण हैं जिनके लिए स्थिर आवास से गुजरने वाले घूर्णन शाफ्ट को सील करने की आवश्यकता होती है। दो सामान्य उदाहरण पंप और मिक्सर (या आंदोलनकारी) हैं। जबकि बुनियादी
विभिन्न उपकरणों को सील करने के सिद्धांत समान हैं, ऐसे अंतर हैं जिनके लिए अलग-अलग समाधान की आवश्यकता होती है। इस ग़लतफ़हमी के कारण अमेरिकी पेट्रोलियम संस्थान का आह्वान करने जैसे संघर्ष हुए हैं
(एपीआई) 682 (एक पंप यांत्रिक सील मानक) मिक्सर के लिए सील निर्दिष्ट करते समय। पंप बनाम मिक्सर के लिए यांत्रिक सील पर विचार करते समय, दोनों श्रेणियों के बीच कुछ स्पष्ट अंतर हैं। उदाहरण के लिए, एक सामान्य टॉप एंट्री मिक्सर (आमतौर पर पैरों में मापा जाता है) की तुलना में ओवरहंग पंपों में प्ररित करनेवाला से रेडियल बियरिंग तक की दूरी कम होती है (आमतौर पर इंच में मापी जाती है)।
इस लंबी असमर्थित दूरी के परिणामस्वरूप पंपों की तुलना में अधिक रेडियल रनआउट, लंबवत मिसलिग्न्मेंट और विलक्षणता के साथ कम स्थिर प्लेटफ़ॉर्म होता है। उपकरणों की बढ़ी हुई बर्बादी यांत्रिक सीलों के लिए कुछ डिज़ाइन चुनौतियाँ पैदा करती है। क्या होगा यदि शाफ्ट का विक्षेपण पूर्णतः रेडियल हो? इस स्थिति के लिए सील डिज़ाइन को सील फेस रनिंग सतहों को चौड़ा करने के साथ-साथ घूर्णन और स्थिर घटकों के बीच मंजूरी बढ़ाकर आसानी से पूरा किया जा सकता है। जैसा कि संदेह है, मुद्दे इतने सरल नहीं हैं। इम्पेलर पर साइड लोडिंग, जहां भी वे मिक्सर शाफ्ट पर स्थित होते हैं, एक विक्षेपण प्रदान करता है जो सील के माध्यम से शाफ्ट समर्थन के पहले बिंदु - गियरबॉक्स रेडियल बियरिंग तक अनुवाद करता है। पेंडुलम गति के साथ शाफ्ट विक्षेपण के कारण, विक्षेपण एक रैखिक कार्य नहीं है।

इसमें एक रेडियल और एक कोणीय घटक होगा जो सील पर एक लंबवत गलत संरेखण बनाता है जो यांत्रिक सील के लिए समस्याएं पैदा कर सकता है। यदि शाफ्ट और शाफ्ट लोडिंग की प्रमुख विशेषताएं ज्ञात हों तो विक्षेपण की गणना की जा सकती है। उदाहरण के लिए, एपीआई 682 में कहा गया है कि पंप के सील चेहरे पर शाफ्ट रेडियल विक्षेपण सबसे गंभीर स्थितियों में कुल संकेतित रीडिंग (टीआईआर) 0.002 इंच के बराबर या उससे कम होना चाहिए। शीर्ष प्रविष्टि मिक्सर पर सामान्य रेंज 0.03 से 0.150 इंच टीआईआर के बीच होती है। अत्यधिक शाफ्ट विक्षेपण के कारण होने वाली यांत्रिक सील के भीतर की समस्याओं में सील घटकों के घिसाव में वृद्धि, घूमने वाले घटकों का क्षतिग्रस्त स्थिर घटकों से संपर्क करना, गतिशील ओ-रिंग का रोलिंग और पिंचिंग (ओ-रिंग की सर्पिल विफलता या चेहरे का लटकना) शामिल है। ). इन सभी से सील का जीवन कम हो सकता है। मिक्सर में निहित अत्यधिक गति के कारण, यांत्रिक सील समान की तुलना में अधिक रिसाव प्रदर्शित कर सकते हैंपंप सील, जिसके कारण सील को अनावश्यक रूप से खींचा जा सकता है और/या यदि बारीकी से निगरानी नहीं की गई तो समय से पहले विफलता भी हो सकती है।

ऐसे उदाहरण हैं जब उपकरण निर्माताओं के साथ मिलकर काम किया जाता है और उपकरण के डिज़ाइन को समझा जाता है जहां सील चेहरे पर कोणीयता को सीमित करने और इन समस्याओं को कम करने के लिए सील कारतूस में रोलिंग तत्व बीयरिंग को शामिल किया जा सकता है। उचित प्रकार के बेयरिंग को लागू करने के लिए सावधानी बरतनी चाहिए और संभावित बेयरिंग भार को पूरी तरह से समझा जाना चाहिए अन्यथा बेयरिंग के जुड़ने से समस्या बदतर हो सकती है या यहां तक ​​कि एक नई समस्या भी पैदा हो सकती है। उचित डिज़ाइन सुनिश्चित करने के लिए सील विक्रेताओं को ओईएम और बियरिंग निर्माताओं के साथ मिलकर काम करना चाहिए।

मिक्सर सील अनुप्रयोग आम तौर पर कम गति (प्रति मिनट 5 से 300 रोटेशन [आरपीएम]) होते हैं और बाधा तरल पदार्थ को ठंडा रखने के लिए कुछ पारंपरिक तरीकों का उपयोग नहीं कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, दोहरी सील के लिए योजना 53ए में, एक अक्षीय पंपिंग स्क्रू जैसी आंतरिक पंपिंग सुविधा द्वारा बाधा द्रव परिसंचरण प्रदान किया जाता है। चुनौती यह है कि पंपिंग सुविधा प्रवाह उत्पन्न करने के लिए उपकरण की गति पर निर्भर करती है और सामान्य मिश्रण गति उपयोगी प्रवाह दर उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त नहीं होती है। अच्छी खबर यह है कि सील चेहरे से उत्पन्न गर्मी आम तौर पर बाधा द्रव तापमान में वृद्धि का कारण नहीं बनती हैमिक्सर सील. यह प्रक्रिया से निकलने वाली गर्मी है जो बाधा द्रव के तापमान में वृद्धि के साथ-साथ निचले सील घटकों, चेहरों और इलास्टोमर्स को उच्च तापमान के प्रति संवेदनशील बना सकती है। निचले सील घटक, जैसे सील चेहरे और ओ-रिंग, प्रक्रिया के निकट होने के कारण अधिक असुरक्षित हैं। यह गर्मी नहीं है जो सीधे सील चेहरों को नुकसान पहुंचाती है, बल्कि कम चिपचिपापन और इसलिए, निचले सील चेहरों पर बाधा द्रव की चिकनाई को नुकसान पहुंचाती है। खराब चिकनाई के संपर्क में आने से चेहरे को नुकसान होता है। बैरियर तापमान को कम रखने और सील घटकों की सुरक्षा के लिए अन्य डिज़ाइन सुविधाओं को सील कार्ट्रिज में शामिल किया जा सकता है।

मिक्सर के लिए यांत्रिक सील को आंतरिक कूलिंग कॉइल या जैकेट के साथ डिज़ाइन किया जा सकता है जो बाधा द्रव के सीधे संपर्क में हैं। ये विशेषताएं एक बंद लूप, कम दबाव, कम प्रवाह प्रणाली हैं जिसमें ठंडा पानी एक अभिन्न हीट एक्सचेंजर के रूप में कार्य करता है। एक अन्य विधि निचले सील घटकों और उपकरण माउंटिंग सतह के बीच सील कार्ट्रिज में कूलिंग स्पूल का उपयोग करना है। कूलिंग स्पूल एक गुहा है जिसमें कम दबाव वाला ठंडा पानी प्रवाहित होकर सील और बर्तन के बीच गर्मी सोख को सीमित करने के लिए एक इन्सुलेटिंग अवरोध पैदा कर सकता है। उचित रूप से डिज़ाइन किया गया कूलिंग स्पूल अत्यधिक तापमान को रोक सकता है जिसके परिणामस्वरूप क्षति हो सकती हैचेहरों को सील करेंऔर इलास्टोमर्स। इस प्रक्रिया से गर्मी सोखने के कारण अवरोधक द्रव का तापमान बढ़ने लगता है।

यांत्रिक सील पर तापमान को नियंत्रित करने में मदद के लिए इन दो डिज़ाइन सुविधाओं का उपयोग संयोजन में या व्यक्तिगत रूप से किया जा सकता है। अक्सर, मिक्सर के लिए यांत्रिक सील को एपीआई 682, चतुर्थ संस्करण श्रेणी 1 का अनुपालन करने के लिए निर्दिष्ट किया जाता है, भले ही ये मशीनें कार्यात्मक, आयामी और/या यांत्रिक रूप से एपीआई 610/682 में डिज़ाइन आवश्यकताओं का अनुपालन नहीं करती हैं। ऐसा इसलिए हो सकता है क्योंकि अंतिम उपयोगकर्ता सील विनिर्देश के रूप में एपीआई 682 से परिचित और सहज हैं और कुछ उद्योग विशिष्टताओं से अवगत नहीं हैं जो इन मशीनों/सील के लिए अधिक लागू हैं। प्रोसेस इंडस्ट्री प्रैक्टिसेज (पीआईपी) और डॉयचे इंस्टीट्यूट फर नॉर्मुंग (डीआईएन) दो उद्योग मानक हैं जो इस प्रकार की सील के लिए अधिक उपयुक्त हैं- डीआईएन 28138/28154 मानक लंबे समय से यूरोप में मिक्सर ओईएम के लिए निर्दिष्ट किए गए हैं, और पीआईपी आरईएसएम003 का उपयोग इस प्रकार किया जाने लगा है। मिश्रण उपकरण पर यांत्रिक मुहरों के लिए एक विशिष्ट आवश्यकता। इन विशिष्टताओं के अलावा, आमतौर पर प्रचलित कोई उद्योग मानक नहीं हैं, जिसके कारण सील चैम्बर आयाम, मशीनिंग सहनशीलता, शाफ्ट विक्षेपण, गियरबॉक्स डिजाइन, बीयरिंग व्यवस्था आदि की एक विस्तृत विविधता होती है, जो OEM से OEM तक भिन्न होती है।

उपयोगकर्ता का स्थान और उद्योग काफी हद तक यह निर्धारित करेगा कि इनमें से कौन सी विशिष्टता उनकी साइट के लिए सबसे उपयुक्त होगीमिक्सर यांत्रिक सील. मिक्सर सील के लिए एपीआई 682 निर्दिष्ट करना एक अनावश्यक अतिरिक्त व्यय और जटिलता हो सकती है। हालांकि क्या मिक्सर कॉन्फ़िगरेशन में एपीआई 682-योग्य बुनियादी मुहर को शामिल करना संभव है, इस दृष्टिकोण के परिणामस्वरूप आमतौर पर एपीआई 682 के अनुपालन के साथ-साथ मिक्सर अनुप्रयोगों के लिए डिजाइन की उपयुक्तता दोनों में समझौता होता है। छवि 3 एपीआई 682 श्रेणी 1 सील बनाम एक विशिष्ट मिक्सर मैकेनिकल सील के बीच अंतर की एक सूची दिखाती है