Conversație cu fondatorul

Dezvăluirea secretelor pentru știuci mecanice durabile

În sistemul operațional al echipamentelor industriale, sigiliile mecanice acționează ca niște eroi anonimi — păzind în mod discret capetele arborelui echipamentelor de transport fluid. Acestea trebuie să prevină scurgerile de mediu pentru a asigura siguranța procesului de producție, reducând în același timp pierderile prin frecare pentru a spori eficiența energetică. Acest component aparent mic este direct legat de funcționarea stabilă a sectoarelor industriale esențiale, cum ar fi prelucrarea chimică, energie și tratarea apei. Nivelul său tehnologic este considerat chiar un indicator cheie al preciziei și sofisticării fabricației echipamentelor.

Dl. Tong Hanquan, fondatorul companiei Jiangsu Golden Eagle Fluid Machinery Co., Ltd., s-a dedicat acestui domeniu timp de 50 de ani începând din 1976. Prin decenii de perseverență, a fost martor la întreaga evoluție a etanșărilor mecanice autohtone, trecând de la imitație la inovație independentă. Astăzi, l-am invitat pe Președintele Tong să exploreze eficacitatea etanșărilor mecanice — de la principiile fundamentale până la experiența practică — dezvăluind „secretele longevității” pentru această componentă esențială.

Reporter : Domnule Președinte Tong, cu cinci decenii în industria etanșărilor mecanice, ați fost martor al dezvoltării și transformărilor acesteia. Începând de la baze, care este factorul cel mai important în prelungirea duratei de viață a etanșărilor mecanice în timpul funcționării în medii lichide?

Președintele Tong : În ultimă instanță, totul se reduce la menținerea filmului lichid. Între suprafețele de frecare ale inelelor dinamice și staționare dintr-un etambaj mecanic, un film lichid format de mediul înconjurător asigură lubrifierea esențială. Acest film acționează ca un strat protector—fără el, sau dacă devine instabil, etambajul se va defecta rapid. La Golden Eagle, stabilizarea filmului lichid este prioritară ca indicator fundamental în toate procesele noastre de proiectare și producție.

Reporter : Care sunt stările diferite de ungere între aceste suprafețe de frecare și cum influențează ele durata de viață a etambajului?

Președintele Tong : Pe baza practicii și cercetărilor noastre, există patru stări principale:

Frecare uscată : Cel mai grav scenariu, în care niciun lichid nu pătrunde pe suprafața de frecare—doar praf și straturi oxidate rămân. Aceasta duce la generarea imediată de căldură, uzură și scurgere rapidă. La începutul carierei mele, am întâlnit numeroase cazuri în care o instalare necorespunzătoare a provocat frecarea uscată, cauzând pierderi semnificative.

Lubrifiere limită : În teorie, suprafețele de etanșare nu sunt niciodată perfect netede. Ceea ce pare plan are totuși microscurturi și adâncituri. Atunci când fluidul sau mediul de etanșare pătrunde în spațiul sub presiune, umple adânciturile, dar nu și creștetii. Adânciturile beneficiază de lubrifiere, dar creștetii suferă contact direct și frecare, ceea ce duce la o uzură moderată și generarea de căldură.

 

Lubrifiere semilichidă : Aceasta este starea ideală. Prin crearea unor „mărimi macro” pe fețele finale prin canelare, se menține un film lichid subțire, dar stabil. Acesta reduce coeficientul de frecare și asigură o etanșare eficientă.

 

Lubrifiere complet lichidă : Deși ar părea ideală datorită lipsei frecării, distanța excesiv de mare duce la scurgeri—făcând-o contraproductivă.

Reporter : Se pare că lubrifierea semilichidă este starea ideală de urmat. Ce factori trebuie luați în considerare pentru a realiza acest lucru?

Președintele Tong : Este esențială o abordare cuprinzătoare. Proprietățile mediului sunt fundamentale — de exemplu, mediile cu vâscozitate ridicată formează filme lichide mai ușor decât cele cu vâscozitate scăzută. Presiunea, temperatura și viteza de alunecare sunt, de asemenea, critice: o presiune excesivă poate rupe filmul lichid, temperaturile ridicate pot vaporiza mediul, iar vitezele mari pot intensifica căldura generată prin frecare.

La Golden Eagle efectuăm calcule detaliate ale acestor parametri în timpul proceselor de selecție pentru clienți. În plus, trebuie optimizate factori precum reglarea presiunii pe suprafața frontală, proiectarea structurii de ungere și precizia prelucrării suprafețelor de frecare. De exemplu, dacă anterior o rugozitate superficială de Ra0,8 era considerată acceptabilă, tehnologia noastră actuală de rectificare de precizie atinge valori de Ra0,02, îmbunătățind semnificativ retenția filmului lichid.

Reporter : Ați menționat structurile de ungere — am auzit că Golden Eagle are o expertiză tehnică substanțială în îmbunătățirea acestora. Ați putea detalia?

Președintele Tong : Desigur. Proiectarea structurală este una dintre competențele noastre principale.

Fețe finale excentrice : Prin deplasarea ușor a centrului inelului mobil sau fix față de axă, lubrifiantul este „tras” în suprafața de frecare în timpul rotației. Totuși, gradul de excentricitate trebuie să fie precis — o deplasare excesivă provoacă uzură neuniformă sub presiune ridicată, iar vitezele mari necesită un design atent pentru a evita vibrațiile cauzate de forțele centrifuge. Am învățat acest lucru pe calea cea grea cu siguranțele pentru pompe chimice la început, rezolvând-o ulterior prin analiza cu element finit.

Canalizarea fețelor finale : În condiții de presiune și viteză ridicate, canelarea reduce eficient perturbările peliculei lichide cauzate de căldura generată prin frecare. Poziționarea canelelor este esențială: pentru etanșări cu presiune exterioară, canelurile trebuie plasate pe inelul fix, pentru a preveni pătrunderea contaminanților; pentru etanșări cu presiune interioară, este preferabil inelul mobil, deoarece forța centrifugă elimină contaminanții. Forma, numărul și adâncimea canalelor sunt, de asemenea, importante — un număr prea mare sau o adâncime prea mare cresc scurgerile. Canelurile noastre în formă de pană au îmbunătățit eficiența lubrifierii cu 30% față de proiectele anterioare cu caneluri dreptunghiulare.

 

Lubrifiere hidrostatică : Aceasta presupune utilizarea unei surse independente de fluid (de exemplu, o pompă hidraulică) pentru a livra un lubrifiant sub presiune direct pe suprafața de frecare, oferind atât lubrifiere, cât și rezistență față de presiunea mediului. Această soluție este frecvent utilizată în cazul cazanelor-reactoare de înaltă presiune.

Reporter : Sunt provocările legate de lubrifiere mai complexe pentru etanșările mecanice în medii gazoase?

Președintele Tong : Într-adevăr, sunt mai dificile. Aceste condiții implică adesea o ungere insuficientă, probleme de disipare a căldurii și predispoziție la scurgeri, necesitând soluții special concepute pentru a asigura o funcționare stabilă. Utilizăm în mod tipic sigilări cu gaz uscat, care folosesc modele de canale la nivel micron (de exemplu, spirale sau canale în formă de T) pentru a genera efecte hidrodinamice, comprimând gazul într-un film extrem de subțire (aproximativ 3–5 μm) pentru o funcționare fără contact. Într-un proiect de modernizare pentru un producător de compresoare de gaz, această abordare a crescut durata de viață a sigilării de la 3 luni la 18 luni.

Reporter : În spatele acestor inovații, au existat multe experiențe bazate pe încercări și erori?

Președintele Tong : Absolut. În anii 1980, în timp ce lucram la garnituri pentru pompe de rafinărie, am experimentat cu caneluri pe fața terminală. Inițial, un număr prea mare de caneluri provoca pierderi excesive; prea puține duceau la frecare uscată. Ne-a luat peste 20 de încercări să găsim parametrii optimi. Astăzi, tinerii ingineri beneficiază de simulări pe calculator, reducând mult din această încercare și eroare. Totuși, subliniez mereu că diferența dintre datele de laborator și condițiile din teren trebuie acoperită prin experiență practică. Din acest motiv Golden Eagle a rămas solidă în industrie—noi apreciem atât teoria, cât și practica.

Discuția de astăzi cu Președintele Tong, de la principiile lubrifierii cu film lichid până la soluțiile de proiectare structurală care îmbunătățesc lubrifierea, a dezvăluit logica fundamentală din spatele duratei lungi de viață a etanșărilor mecanice. În următorul interviu, Președintele Tong va explora în profunzime aplicațiile practice, analizând strategiile de selecție și măsurile de prevenire a defectărilor pentru etanșările mecanice din diverse industrii—printre care procesarea chimică, farmaceutică, rafinarea petrolului și materialele noi. Rămâneți pe fază!