Торцевые уплотнения используются в качестве уплотнительного элемента в технике. Находят применение в технологическом оборудовании разных отраслей промышленного производства. Их устанавливают на валы насосов, турбин, центрифуг, компрессоров, мешалок, реакторов.
Краткая характеристика
Устройства представляют собой сборочные единицы, состоящие из двух частей — неподвижной и подвижной. Применяют во вращающихся машинах, служат для отделения пространства с находящимися в нем веществами с разными параметрами (давлением, температурой) или физико-химическими свойствами.
Особенности конструкции
При работе с жидкими или газообразными средами в промышленности требуется герметичность соединений в тех или иных технических устройствах. Для этого служат торцевые уплотнения, обеспечивая герметичность способом плотного прижатия обеих частей — вращающейся и неподвижной.
В качестве главного уплотнительного элемента выступает пара трения, для изготовления которой применяют материалы, с высококачественной обработкой прилегающих поверхностей трения, что обеспечивает максимальную герметичность.
Работа торцевого уплотнения заключается в сдавливании потока перекачиваемой среды двумя рабочими кольцами (парой). Одно из колец неподвижно закреплено в корпусе, второе — на вращающемся валу машины. Возможность перемещения подвижного кольца достигается пружинистым поджимным элементом — пружиной, мембраной, сильфоном.
Классификация торцевых уплотнений
На выбор пары трения влияют условия эксплуатации.
Основные типы и их характеристика:
| Разновидность | Применение | Показатели рабочей среды (температура, давление) | Конструктивное решение | Дополнительные устройства | Примечание |
| Одинарное | Химические нейтральные, нетоксические жидкости | До 200 °C До 200 МПа | Внешние, внутрениие | Охлаждающие элементы | |
| Двойное | Перекачка нефтепродуктов, сред с абразивными включениями, сжиженного газа, с содержанием вредных и токсичных веществ, высоковязких продуктов. Работа в условиях полусухого трения | До 400 °C До 30 МПа | Спина-к-спине Лицом-к-лицу Тандем | Охлаждения Создания противодавления Промывки узлов | |
| Картриджное (патронное) | Выпускают под конкретные типы оборудования и условия эксплуатации | До 650 °C До 80 МПа | Обогрева Охлаждения Создания противодавления Смазки Промывные | Обе части выполнены в виде единого модуля | |
| Газовое | Работа в условиях низких температур, для полного исключения утечек | В качестве прослойки между кольцами используется затворный газ (азот или технический воздух) | Недостатки – большая стоимость и сложность конструкции | ||
| Магнитожидкостное | Вакуумное технологическое оборудование (фармацевтика, биотехнологии, косметология), процессы с требованиями стерильности | Очень высокие температуры, давление в несколько атмосфер | Уплотняющим элементом служит магнитная жидкость | Уплотнение практически не изнашивается Недостаток – невозможность работы при высоких перепадах давления |
