Разговор са оснивачем

Откривање тајни дуготрајних механичких заптивних средстава

У оперативном систему индустријске опреме, механичка заптивања делују као непознати хероји – тихо чувајући крајеве вратила опреме за транспорт флуида. Она морају спречити цурење медијума како би осигурала безбедност производње, истовремено смањујући губитак услед трења ради побољшања енергетске ефикасности. Ова изгледно мала компонента директно је повезана са стабилним радом кључних индустријских сектора попут хемијске прераде, енергетике и пречишћавања воде. Њен технички ниво чак се сматра кључним показатељем прецизности и напредности у производњи опреме.

Г-дин Тонг Ханкван, оснивач компаније Јангсу Голден Еагле Флуид Машинери Ко. Лтд., посветио је 50 година овој области од 1976. године. Кроз деценије упорности, сведок је целог пута развоја домаћих механичких заптивки, од имитације до независних иновација. Данас смо позвали председника Тонга да истражимо ефикасност механичких заптивки — од основних принципа до практичног искуства — откривајући „тајне дуговечности“ овог кључног дела.

Репортер : Председниче Тонг, са пет деценија рада у индустрији механичких заптивки, били сте сведок њеног развоја и трансформација. Полазећи од основа, који је најважнији фактор за продужење радног века механичких заптивки при раду у течним срединама?

Председник Тонг : На крају крајева, све се своди на одржавање течне филмске слоја. Између површина трења покретног и непокретног прстена у механичком затварачу, течни филм формиран медијумом обезбеђује неопходну подmазу. Овај филм делује као заштитни слој — без њега, или ако постане нестабилан, затварач ће брзо престати да функционише. У компанији Golden Eagle, стабилност течног филма има приоритет као кључни показатељ током наших процеса пројектовања и производње.

Репортер : Који су различити режими подмазивања између ових површина трења и како утичу на век трајања затварача?

Председник Тонг : На основу нашег искуства и истраживања, постоје четири главна стања:

Суво трење : Најгори сценарио, када течност не улази на површину трења — остају само прашина и оксидизовани слојеви. Ово доводи до тренутног грејања, хабања и брзог цурења. Раније у мојој каријери сусретао сам се са многим случајевима код којих су неправилна инсталација довела до сувог трења, што је изазвало значајне губитке

Гранично подмазивање : У теорији, површине за запечативање никада нису савршено равне. Оно што изгледа равно и даље има микроскопске брдске врхове и долине. Када запечативачка течност или медијум под притиском уђе у расцеп, попуни долине али не и врхове. Долине имају користи од подмазивања, док врхови имају директан контакт и трење, због чега долази до умереног хабања и стварања топлоте.

 

Делимично течно подмазивање : Ово је идеално стање. Стварањем „макро-удубљења“ на крајњим површинама помоћу жлебова, одржава се танак али стабилан филм течности. То смањује коефицијент трења и осигурава ефикасно запечативање.

 

Потпуно течно подмазивање : Иако изгледа као идеално због отсутности трења, превелики расцеп доводи до цурења — што га чини непожељним.

Репортер : Изгледа да је делимично течно подмазивање идеално стање ка којем треба тежити. Који фактори морају бити узети у обзир да би се ово постигло?

Председник Тонг : Неопходан је комплексан приступ. Особине медијума су основне — на пример, медијуми високе вискозности лакше формирају течни филм у односу на оне ниже вискозности. Притисак, температура и брзина клизња такође су од суштинског значаја: прекомеран притисак може проузроковати прекид течног филма, висока температура може довести до испаравања медијума, док велика брзина може појачати трење и генерисање топлоте.

У компанији Golden Eagle детаљно израчунавамо ове параметре током процеса одабира код клијената. Додатно, фактори као што су подешавање притиска на радној површини, дизајн структуре за подмазивање и прецизност обраде површина трења морају бити оптимизовани. На пример, док је некада храпавост површине Ra0,8 била прихватљива, наша прецизна брусна обрада данас достигла је ниво Ra0,02, чиме се значајно побољшава задржавање течног филма.

Репортер : Помињете структуре за подмазивање — чули смо да Golden Eagle поседује значајно техничко знање у погледу њихове побољшања. Можете ли то да објасните?

Председник Тонг : Апсолутно. Пројектовање структуре је једна од наших кључних компетенција.

Ekscentrične završne površine : Pomeranjem centra pokretljivog ili nepokretnog prstena sa ose, podmazivač se „uvlači“ na površinu trenja tokom rotacije. Međutim, stepen ekscentričnosti mora biti tačan — preveliki pomeraj uzrokuje nejednako habanje pod visokim pritiskom, a pri velikim brzinama potrebno je pažljivo projektovanje kako bi se izbeglo vibriranje usled centrifugalnih sila. Ovo smo teško naučili na početku sa zaptivkama za hemijske pumpe, kasnije to rešavši konačnom analizom elemenata.

Profilisanje završne površine : У условима високог притиска и високе брзине, жлебови ефикасно спречавају поремећај течне филме изазван трењем. Позиција жлебова је критична: за заптиве са спољашњим притиском, жлебови треба да буду на стационарном прстену како би се спречило продирање загађивача; за заптиве са унутрашњим притиском, динамички прстен је погоднији, јер центрифугална сила истискује загађиваче. Облик, број и дубина жлебова такође имају значај — превише жлебова или превелика дубина повећавају цурење. Наши клинasti жлебови побољшали су ефикасност подмазивања за 30% у односу на раније правоугаоне конструкције.

 

Хидростатско подмазивање : Ово подразумева коришћење независног извора течности (нпр. хидраулична пумпа) за доводење под притиском подмазивања директно на површину трења, обезбеђујући и подмазивање и отпор против притиска медијума. Ова конструкција се често користи у реакционим посудама са високим притиском.

Репортер : Да ли су изазови подмазивања сложенији за механичке заптиве у гасовитим срединама?

Председник Тонг : Заиста су тежи. Такви услови често подразумевају недовољно подмазивање, проблеме са расипањем топлоте и склоност према цурењу, што захтева специјализоване конструкције како би се осигурала стабилна радна способност. Обично користимо суве гасне заптиве, који користе жлебове на нивоу микрона (нпр. спирални или Т-жлебови) да би генерисали хидродинамичке ефекте, компрујући гас у изузетно танак филм (око 3–5 μm) ради рада без додира. У пројекту модернизације за произвођача гасних компресора, овај приступ је продужио век трајања заптивки са 3 на 18 месеци.

Репортер : Иза ових иновација, да ли је било много пробања и грешака?

Председник Тонг : Апсолутно. У осамдесетим годинама, док смо радили на заптивима за пумпе у рефинеријама, експериментисали смо са жлебовима на крајњим површинама. На почетку, превише жлебова је изазивало прекомерно цурење; премало их је доводило до сувог трења. Било је потребно више од 20 покушаја да би се пронашли оптимални параметри. Данас, млади инжењери имају користи од рачунарских симулација, чиме се смањује пробање и грешке. Међутим, увек наглашавам да морфиза између лабораторијских података и теренских услова мора бити премостена практичним искуством. Због тога је Голден Игле остао чврст у индустрији — ми ценимо и теорију и праксу.

Данањашња дискусија са председником Тонгом, од принципа подмазивања течним филмом до структурних дизајна који побољшавају подмазивање, открила је основну логику иза дуговечности механичких заптивки. У наредном интервјуу, председник Тонг ће детаљније анализирати практичне примене, истражујући стратегије одабира и мере спречавања кварова механичких заптивки у различитим индустријама — укључујући хемијску прераду, фармацеутску индустрију, прераду нафте и нове материјале. Пратите наставак!