B110 MS Working Principles Wet 120131 Bf Bi

© John Crane

John Crane CopyrightContents may not be copied or disclosed

to third party without agreement

The information contained in, or attached to this communication contains confidential information and is intended solely for the use of individual or entity to which they are addressed and is subject to legal privilege. Do not copy it for any purpose, or disclose its contents to any other person without the written permission of John Crane.

© John Crane

Nguyên lý làm việc của Seal

© John Crane

Any Rotating Equipment handling liquid or gas such as :Tất cả những thiết bị quay xử lý chất lỏng và chất khí như là：

Pumps Bơm

CompressorsMáy nén

Mixers Máy trộn, máy khuấy

Centrifuges – Máy ly tâm

Gearbox- Hộp số

Gas turbinesTua bin khí

Steam turbinesTua bin Hơi

Propeller shaftsCánh quạt trục

Where Are Mechanical Seal Used?Seal được sử dụng ở những thiết bị nào?

© John Crane

Inexpensive sealing medium

Many different types available

Ease of temporary repair Considered easy to use / install

Must leak to work effectively

Dilution of process from flush water

Runs on shaft/sleeve causing Wear

Friction

Power loss

Requires regular adjustment

With today’s emission regulations and productivity goals,

is this a good solution?

Advantages:

Limitations:

Old Style Sealing Using Packing

© John Crane

>> to prevent fluid leakage to the atmosphere between the rotating shaft and the stationary housing filled with liquid or gas

Để ngăn cản lưu chất rò rỉ ra không khí giữa trục quay và khoang chứa lưu chất (lỏng or Khí)

Why Rotating Equipment Needs a Seal?

© John Crane

Modern rotating equipment use mechanical seal to meet emission regulations and productivity goals

Các thiết bị quay hiện đại sử dụng mechanical seal để đáp ứng các quy định về khí thải và mục tiêu năng suất .

Process Fluid

Pump Casing Vỏ bơm

Why Rotating Equipment Needs a SealTại sao thiết bị quay cần làm kín?

© John Crane

Spring(s)

Face orPrimary ring Seat or

Mating ring

Seal head O-ring

Seat O-ring

Retainer

Snap ring

Disc

Seal head

Thành phần cơ bản của Seal

What are the basic components of a mechanical seal?

© John Crane

Stationary assemblyBộ phận đứng yên

Rotating assemblyBộ phận quay

To separate the two sliding faces

Để tách rời 2 bề mặt trượt

To lubricate the sliding faces

Để bôi trơn các bề mặt khi hoạt động

To reduce friction / heat generation

Để giảm mài mòn/ nhiệt phát sinh

To prevent fluid leakage to the atmosphere

Để ngăn chặn lưu chất rò rỉ ra ngoài môi trường.

The seal faces are lapped very flat ( 1 to 2 lightbands). Bề mặt seal được mài rất phẳng (1-2 vạch sáng) A very thin fluid film ( 3-5 microns) is formed & served the following purposes: 1 màng mỏng chất lỏng (3-5 microns) được tạo ra cho cácmục đích sau đây:

Face, Seat and Springs

Secondary Seal-làm kín thứ cấp

How a mechanical seal work?

1 Light Band(1 vạch sáng)

= 0.0000116 inches= 0.000294 mm

separation

Heat

Lubricant

Làm sao để phốt cơ khí làm việc ?

© John Crane

Fluid Film-màng chất lỏng3 to 5 microns

Human Hair

Face

Seat

60 microns

Mechanical seal has normal leakage but not visible because the liquid at the ID of the film will vaporised slowly in very small quantity – emissionPhốt cơ khí thông thường là có rò rỉ, nhưng ta không thấy rõ được bởi vì chấtlỏng ở phía bên trong màng mỏng bay hơi rất chậm và với 1 lượng rất nhỏ.

The Sealing Interface- Bề mặt seal

separation

Heat

Lubricant

© John Crane

Shape-Hình dạng

Fluid Film:Màng lỏng

Fluid Property:Đặc tính lưu chất

Flashing- Bay hơi nhanh

Non-flashing: khó bay hơi

Convex – Lồi Concave -Lõm

Face Separation Contact

The Sealing Interface Bề mặt phốt

Some liquids are easier to vaporise, some are more stable when temperature increases

© John Crane

1. Exceptional performance throughout the life of the equipment. The complete pump/vessel and sealing system must run when it is needed & last a long time.

2. The equipment must operate safely & existing regulations while reducing cost.

3. Running a plant with fewer operators & mechanics.

What are the user's expectation on mechanical seal?

Người sử dụng mong đợi gì khi sử dụng phốt cơ khí?

1. Đặc biệt thể hiện thông qua vòng đời của thiết bị. Để hoàn tất bơm/tàu thuyền và hệ thống làm kín phải được chạy cần thiết, cuối cùng cho thời gian dài hoạt động.

2. Thiết bị phải hoạt động an toàn, theo quy định hiện hành trong khi giảm chi phí.

3. Chạy 1 nhà máy với ít hơn các thợ máy và cơ khí,

© John Crane

1. Mechanical seal must be carefully selected for each application to achieve the design reliability because pump and seal systems are vital to a plant’s operation.

2. User must ensure that mechanical seal operate properly to give an acceptable seal life.

How to meet the expectation?

Làm thế nào để đáp ứng được các mong đợi của người sử dụng?

1. Phốt làm kín phải được chọn lựa cẩn thận cho mỗi ứng dụng để đạt được độ tin cậy thiết kế cao, bởi vì bơm và hệ thống seal là rất quan trọng đối với hoạt động của nhà máy,

2. Người sử dụng phải đảm bảo rằng seal vận hành đúng cách để cho chấp nhận được tuổi thọ của seal,

© John Crane

When the primary ring rotates against the mating ring, rubbing and viscous shear generates between the seal faces.Khi primary ring và Mating ring trượt lên nhau, sự cọ xát và nhiệt ma sát được tạo ra giữa 2 bề mặt.

Heat generation can cause: ： Over-heating of seal materials Vaporisation of process fluid Unstable face conditions Increased face wear Reduced seal life

How to achieve acceptable seal life? Làm thế nào để Seal hoạt động như mong đợi?

Nhiệt phát sinh có thể gây ra:- vật liệu seal bị qua nhiệt- Môi chất làm việc bốc hơi- Điều kiện bề mặt không ổn định- Làm tăng mài mòn bề mặt- Làm giảm tuổi thọ seal

© John Crane

To achieve acceptable seal life:

1. The seal faces must be lubricated and the heat removed.Bề mặt seal phải được bôi trơn và khử nhiệt

2. The fluid between the seal face will not vaporised or disappearedMôi chất giữa 2 mặt seal không bị bay hơi hoặc biến mất

Heat Transfer

•By Conduction

- Bằng truyền dẫn

•By Convection- Bằng đối lưu

Lubrication must be provided by a thin film of liquid between seal faces

Flushing helps to achieve acceptable seal life byDòng Flushing giúp tăng tuổi thọ seal bằng cách

1. Removes heat ( Khử nhiệt phát sinh)

2. Replenishes cool clean lubricating liquidBổ sung thêm chất bôi trơn sạch và mát hơn

How To Achieve Acceptable Seal Life?