آب بندی پمپ با پکینگ

روش قدیمی آب بندی پمپ های سانتریفوژ استفاده از چند حلقه پکینگ (نوارهای آب بندی) اطراف شفت برای جلوگیری از نشت سیال به بیرون می باشد. در حال حاضر هم برای بعضی از کاربری­ها مثلا پمپ های آتش نشانی استفاده از پکینگ برای آب بندی شفت مرسوم است با این حال اغلب پمپ ها از سیل مکانیکی برای آب بندی استفاده می کنند.

در این روش به منظور آب‌بندی شفت پمپ‌ از چند حلقه پکینگ پشت سر هم در داخل محفظه آب بندی (استافینگ باکس) استفاده می شود. لازمه این نوع آب بندی آن است که همواره مقداری سیال از روی شفت و از زیر پکینگ ها به بیرون نشت کند تا پکینگ ها نسوزند.

برای اطمینان از این که تمامی پکینگ ها به اندازه کافی در معرض سیال برای خنک کاری و روانکاری قرار می گیرند معمولا از پوسته پمپ مسیری برای تزریق آب به پکینگ ها تعبیه می شود. در این صورت معمولا از یک رینگ سوراخ دار بنام حلقه فانوسی بین پکینگ ها استفاده می شود که آب را بین پکینگ ها تقسیم می کند. نشتی لازم برای کارکرد صحیح پمپ ها و در عین حال هدررفت کمتر سیال، توسط سازنده پمپ اعلام می شود و عموما طوری است که نشتی بصورت قطره قطره اتفاق بیفتد.

بعضی از ایرادات و محدودیت های آب بندی با پکینگ عبارت است از:

• نیاز به نگهداری و تعمیرات زیاد
• ایجاد سایش روی شفت یا بوش محافظ شفت
• وجود نشتی بصورت مایع و در نتیجه آلوده شدن محیط اطراف پمپ
• تحمیل گشتاور اضافه روی شفت پمپ و در نتیجه اتلاف بخشی از توان جذبی پمپ

جنس پکینگ های آب بندی می تواند بسیار متفاوت باشد. در واقع بسته به نوع سیال و فشار و دمای کاری جنس مناسب برای ساخت پکینگ ها انتخاب می شود. برای تولید پکینگ ها هم ممکن است از تعداد متفاوتی رشته الیاف استفاده شده باشد که باعث کارایی متفاوت آن ها می شود.

پکینگ پمپ ها می تواند از الیاف مختلف طبیعی یا مصنوعی بافته شده باشد. برای کمک به روانکاری معمولا از یک ماده روانکار مانند گریس، گرافیت یا سیلیکون در ساخت پکینگ ها استفاده می شود. در طراحی های خاص ممکن است از سیم های نازک فلزی برای افزایش استحکام و تحمل دما استفاده شود. انتخاب پکینگ با جنس و طراحی مناسب تاثیر مستقیمی بر طول عمر آب بندی و هزینه های تعمیر و نگهداری پمپ خواهد داشت.

مقدار فشار وارده از طرف پکینگ‌های پشت گلند به شفت، بیشتر از پکینگ‌هایی است که پشت پروانه قرار دارند. به این ترتیب شفت یا محافظ شفت (اسلیو) در محل این پکینگ‌ها بیش‌تر از بقیه نقاط دچار سایش می‌شود. خوردگی پکینگ‌های پشت گلند هم سریع‌تر از بقیه پکینگ‌ها اتفاق می‌افتد که باید با سفت کردن پیچ‌های گلند مقدار نشتی را کاهش داد. تقریبا 70% از آب بندی به کمک دو حلقه انتهایی انجام می شود.

پکینگ های آب بندی پمپ ها بصورت معمول دارای سطح مقطعی مربع شکل هستند. با این حال پس از قرار گرفتن دور شفت پمپ مقدار تغییر شکل پیدا کرده و به شکل ذوزنقه در می آید که باعث سایش شدیدتر شفت، نشتی نامتناسب و کاهش عمر پکینگ خواهد شد. یک طراحی بهتر استفاده از سطح مقطع ذوزنقه ای شکل است که باعث می شود پس از قرار گرفتن پکینگ به دور شفت سطح مقطع به مربع تغییر شکل پیدا کرده و مشکل رفع گردد.

برای برش پکینگ باید از دستورالعمل سازنده تبعیت کرد. در صورت عدم دسترسی به آن معمولا طول مورد نیاز پکینگ و سایز آن با اندازه گیری ابعاد محفظه آب بندی بدست می آید. به هنگام تعویض پکینگ باید دقت کافی داشت و مطمئن شد ایراد یا خراشی روی شفت یا محافظ شفت وجود نداشته باشد تا منجر به خرابی زودهنگام پکینگ نگردد. برای برش پکینگ معمولا آن را روی یک محور با قطری معادل شفت اصلی می بندند و به کمک کاتر آن را بصورت عمود یا با زاویه 45 (فارسی بر) برش می زنند.