Głównymi czynnikami wpływającymi na dobór uszczelnienia są temperatura, odporność na zużycie, ścieranie, ciśnienie uszczelnienia, materiały wierzchnie, wibracje i oczekiwana żywotność. Zwykle do zastosowań wysokotemperaturowych potrzebne są uszczelnienia mieszkowe.
Temperatura wpływa na wszystkie materiały uszczelniające, ale jej najważniejszy wpływ dotyczy uszczelnień wtórnych. Smarowanie może zmniejszyć wytwarzanie ciepła na styku uszczelnienia, ale należy zachować ostrożność, aby zapobiec koksowaniu. Bezpośrednie chłodzenie za pomocą komory chłodzącej i wymiennika ciepła może pomóc w kontrolowaniu problemów termicznych. W tej metodzie integralny pierścień pompujący na obracającym się elemencie uszczelniającym powoduje cyrkulację chłodziwa przez wewnętrzną komorę.
Odporność na zużycie
To zależy w dużej mierze od temperatury i czynników chemicznych oraz od materiałów ściernych. Aby zminimalizować zużycie, uszczelniony płyn powinien być dobrym środkiem smarnym dla materiałów głowicy i gniazda uszczelnienia. Ponadto wszystkie materiały uszczelniające powinny być praktycznie niewrażliwe na korozję powodowaną przez uszczelniony płyn.
Materiały wierzchnie podlegające pracy na sucho z powodu wadliwego działania sprzętu mogą przedwcześnie ulec uszkodzeniu. Podwójne uszczelnienia z izolowaną cyrkulacją cieczy zapobiegają temu zagrożeniu. W przypadku systemów z cyrkulacją zewnętrzną spadki ciśnienia można wykryć za pomocą przełącznika czułego na ciśnienie.
Ścieranie to zmora uszczelnień
Powierzchnie należy oczyścić przed pierwszym uruchomieniem, aby zapobiec przedwczesnym uszkodzeniom. W przypadku cieczy, które tworzą ścierniwo w kontakcie z powietrzem, należy zapewnić strefę buforową lub dławik chłodzący między atmosferą a powierzchniami uszczelniającymi. W przypadku cieczy, które tworzą ścierniwo w określonych temperaturach, ogrzewanie lub chłodzenie jest konieczne w celu rozpuszczenia ścierniwa w pobliżu powierzchni uszczelnienia. W przypadku cieczy, które są z natury ścierne, do komory uszczelnienia można czasami wtryskiwać neutralną czystą ciecz. Jeśli uszczelniona ciecz nie może być zanieczyszczona, można zastosować konstrukcję z podwójnym uszczelnieniem lub przed uszczelnieniem należy wstawić separator odśrodkowy.
Wysokie ciśnienie uszczelnienia może drastycznie skrócić żywotność powierzchni uszczelniających i powinno być skompensowane przez wyważenie uszczelnienia.
Materiały wierzchnie muszą być kompatybilne ze sobą i uszczelnionym płynem. Grafity ze względu na dobre właściwości mechaniczne i termiczne są powszechnie stosowane jako jeden z podstawowych elementów uszczelniających. Element przeciwny może być wykonany z ceramiki, żelaza, brązu, stali nierdzewnej, stali narzędziowej i różnych innych metali pokrytych gęstym chromem. Ceramika jest jednym z najtwardszych dostępnych materiałów wierzchnich i ma doskonałe właściwości w zakresie zużycia i korozji. Jednak nie wytrzymuje naprężeń rozciągających i ulega pękaniu pod wpływem szoku termicznego.
Artykuł powstał we współpracy z: www.uszczelki.biz.pl