垂直パイプライン遠心ポンプの軸受設計に関する重要な考慮事項

ベアリング入り 垂直パイプライン遠心ポンプ 安定した動作を保証し、耐用年数を延ばす上で重要な役割を果たします。軸受の設計では、負荷の種類、潤滑方法、振動特性、温度上昇の制御を考慮する必要があります。ベアリングにかかる​​主な荷重には、ラジアル荷重とアキシアル荷重が含まれます。ラジアル荷重はインペラの遠心力とパイプラインの差圧によって発生し、アキシアル荷重は吸入圧力とインペラの設計によって影響されます。軸受の材料は、長期にわたる運用上の要求を満たすために、高い硬度、耐摩耗性、耐食性を備えている必要があります。

ベアリングの選択はポンプの速度と出力によって決まります。高速ポンプには一般に転がり軸受が使用されますが、低速、高出力ポンプにはスリーブ軸受が使用される場合があります。過度の荷重による早期故障を防ぐために、転がり軸受は動的荷重と静荷重の両方に対して定格を設定する必要があります。スリーブ ベアリングには効果的な潤滑が必要ですが、これはオイルまたはグリースによって実現できます。保護膜を維持し、摩擦を軽減し、摩耗を最小限に抑えるために、強制循環システムまたはセルフフロー システムを介してオイル潤滑を行うことができます。

ベアリングの配置はポンプ全体の安定性に大きく影響します。適切なベアリングの間隔と配置により、シャフトのたわみを制限しながら、軸方向と半径方向の振動が軽減されます。垂直に設置されたポンプでは、通常、ベアリングはポンプの上部または底部に配置され、さまざまな動作条件下での位置ずれを防ぐための剛性シャフト設計と組み合わせられます。ベアリング ハウジングは、分解と検査が容易で、十分な冷却を提供し、潤滑剤の性能を損ないベアリングの寿命を縮める可能性のある過熱を防止する必要があります。

垂直パイプライン遠心ポンプのシール設計に関する重要な考慮事項

垂直パイプライン遠心ポンプのシールは、流体の漏れを防ぎ、システム圧力を維持し、ポンプ効率を維持します。一般的なシールの種類には、メカニカル シール、パッキン シール、ドライ ガス シールなどがあります。メカニカルシールは、その信頼性と低い漏れ率により、化学、製薬、水道、食品業界で広く使用されています。シールの設計では、流体の化学的特性、温度、圧力、シャフト速度を考慮する必要があります。腐食性流体には、炭化ケイ素、セラミック、フッ素ゴムなどの耐食性材料が必要です。高温の流体には、熱膨張や材料の劣化による漏れを防ぐため、耐熱性のシール材が必要です。

適切に取り付けることはシールの性能にとって非常に重要です。シャフトの偏心や振動によって引き起こされる不均一な摩耗を避けるために、メカニカル シールはシャフトと同軸を維持する必要があります。パッキンシールは、シール性能のバランスをとり、ベアリングにかかる​​アキシアル荷重を最小限に抑えるために、グランドを慎重に調整する必要があります。シールの冷却と潤滑は不可欠であり、高温または高圧の用途ではシールの温度を下げて耐用年数を延ばすために冷却ジャケットや循環システムが必要になることがよくあります。

シール設計はメンテナンスの利便性も優先する必要があります。簡単に取り外し可能なシールにより、ダウンタイムが短縮され、ポンプのメンテナンス性が向上します。重要な連続運転システムでは、信頼性を高めるために両面メカニカルシールまたはガスアシストシールを利用する場合があります。漏れと摩耗を定期的に監視することで問題を早期に検出し、ポンプのベアリングやケーシングへの二次的な損傷を防ぐことができます。

ベアリングとシールの一体設計

垂直パイプライン遠心ポンプではベアリングとシールが密接に関係しており、その設計では相乗効果を考慮する必要があります。ベアリングの剛性と潤滑はシールの負荷と摩耗に直接影響し、シールの漏れや熱はベアリングの寿命に影響を与える可能性があります。さまざまな流量および圧力条件下でポンプがスムーズに動作するように、両方のコンポーネントの温度制御、振動の軽減、および軸方向の位置を調整する必要があります。

ベアリングの間隔、シャフトの剛性、シールの種類と材質を最適化すると、ポンプ全体の信頼性と効率が向上します。ベアリングとシールを適切に設計すると、ポンプの寿命が延びるだけでなく、メンテナンスの頻度と運用コストも削減されます。要求の厳しい用途では、長期間安定したポンプ性能を確保するには、ベアリングとシールの精密なエンジニアリングが重要です。