機器管理者と調達チームが適切なシーリング ソリューションを探す場合、次のいずれかを選択します。M7Nメカニカルシールまた、標準シールは、プラントの稼働時間、安全性遵守、および長期的なメンテナンス予算に直接影響を与える可能性があります。 M7N メカニカル シールは、DIN 24960 / EN 12756 規格に準拠して設計されたマルチスプリング、O リング プッシャー タイプで、ケミカル ポンプ、遠心ポンプ、その他の回転機器で広く認知されているモデルの直接の代替品となります。この投稿では、自信を持って調達の決定を下せるよう、技術的および運用上の違いを詳しく説明します。
M7N メカニカル シールと標準シールについて
M7Nメカニカルシールとは何ですか？
M7n メカニカル シールは片端でバランスが取れていません。シャフトの周りに適切に配置された複数のコイルスプリングを使用しています。このスプリング配置により、シャフトがどちらの方向に回転しても面接触圧力が同じに保たれるため、スプリングが 1 つだけの設計に比べて大きな利点となります。 EN 12756 (旧 DIN 24960) で要求される寸法を満たしているため、現在のポンプ ハウジングに変更を加えることなく取り付けることができます。軸径14mm～200mmまで対応しているので、小型プロセスポンプから大口径ケミカルポンプまで幅広く使用可能です。
一般的な標準シールの種類
シングル スプリング シール、ダブル メカニカル シール、カートリッジ シール、ベローズ シールは、市場で最も一般的なシールの一部です。シングルスプリングシールは、きれいな低圧の水域ではうまく機能しますが、速度が上がると顔と均等に接触する能力が失われます。ベローズシールは酸性媒体では良好に機能しますが、スラリー環境では固体が詰まる可能性があります。カートリッジシールを追加するのは簡単ですが、ユニットあたりのコストが高くなります。各タイプには明確な動作ウィンドウがあり、そのウィンドウの外側のものを選択すると、すぐに失敗します。
動作メカニズムはどのように異なりますか?
トルクはドライブカラーとスプリングスリーブを介して伝達されます。m7nシール相当。これにより、回転面が固定シートにしっかりと押し付けられた状態になります。この機構では、小さなシャフトの振れと最大約 ±0.5 mm の軸方向の浮きは問題ありません。封印は解けません。標準的なシングルスプリングの設計にはこのような余裕がないため、小さな誤差や軸に沿った動きでも時々漏れが発生する可能性があります。 M7N 設計ではばね荷重が分散されるため、温度サイクル中の面の変形も軽減されます。これは、石油化学サービスで部品が故障する典型的な方法です。
主要な性能の違い: M7N と標準シール
素材構成と耐久性
プロセス流体に応じて、M7n メカニカル シールには炭化ケイ素 (SiC/SiC) または炭化タングステンの面の組み合わせが付属します。 FKM または EPDM O リングと組み合わせることもできます。炭化ケイ素エッジのビッカース硬度は 2,500 HV より高いため、触媒スラリーやシリカを多く含むプロセス水などの粗い材料を扱うときに摩耗する可能性が大幅に低くなります。このような状況では、安価なシールによくある標準的なカーボン/セラミック フェイスのペアは摩耗が早くなり、より頻繁に交換する必要があります。
漏れ防止とシール効率
ポンプ シャフト シール M7N 設計の最も優れた点の 1 つは、過酷な化学環境でも漏れがほとんどないことです。荷重は複数のスプリングに分散されるため、フェースを閉じる力は動作速度範囲全体にわたって同じに保たれます。これにより、1 つのスプリングが大きく弱まったときに発生する動的漏れ経路が減少します。どちらのタイプのシールもきれいな水でうまく機能しますが、マルチスプリング設計は炭化水素または腐食性媒体の使用において逃散排出率が低いことが定期的に示されており、これは石油化学会社が HSE 要件を満たすために重要です。
メンテナンスとトラブルシューティング
ほとんどの場合、空運転、軸方向のシャフトの動きすぎ、または O リングとシールの間の化学的不一致が原因で、m7n型メカニカルシール早く休憩すること。空運転により局所的な熱応力が発生し、シール面に半径方向のヒートチェック亀裂が発生します。このリスクは、熱伝導性の高い SiC 面に切り替えることで軽減できます。標準シールの O リングはシャフト スリーブに引っかかって滑らないことが多く、そのためフェースが適切にトラッキングできなくなります。 M7N のスプリング スリーブ ドライブ設計は、この故障モードをほとんど回避するため、予期せぬ修理作業が少なくて済みます。
M7N メカニカル シールの設置と運用上の利点
簡素化されたインストールプロセス
M7N などの DIN 24960 メカニカル シールの取り付けに必要な寸法については、よく知られた規格があります。これは、ポンプの図面を知っている修理チームが特別な工具を使わずに交換できることを意味します。セットアップに正確な測定が必要なカートリッジ シールとは異なり、M7N は、グランドがトルクダウンされると位置決めされる固定寸法のスプリング コンタクトを使用します。これにより、設置時のミスが減り、計画された再起動中にポンプが動作しない時間が短縮されます。
動作範囲と化学的適合性
UTTOX M7N は、-20 度から 220 度の範囲の温度と最大 16 bar の圧力で確実に動作します。このため、化学処理、製油所の冷却水、廃水処理におけるほとんどの遠心ポンプ作業に適しています。 EPDM O リングは熱水や蒸気のある場所で適切に機能し、FKM バージョンは燃料、オイル、およびほとんどの化学流体を処理できます。購入時に適切なエラストマーを選択すると、O リングが使用中に成長したり硬化したりすることがなくなり、面荷重が低下して漏れが発生する可能性があります。
現実世界のパフォーマンスの証拠
石油化学プラントのシャフト直径 150 mm のポンプで高温油を稼働させる一環として、OEM 同等のシールが EN 12756 の測定に適合するマルチスプリング メカニカル シールに交換されました。1 年間のノンストップ運転の後、プラントはシールが原因で計画外に停止することはありませんでした。これは、単一スプリングの代替品を使用した場合に 2 件の故障が記録された前年とは対照的です。アライメントとフラッシュ計画が完璧だった場合、平均故障間隔は 24,000 時間以上でした。これは、SiC 面 M7N セットアップに関する業界のデータと一致しています。
M7N メカニカル シールと他のシール タイプ: 意思決定の枠組み
M7N 対カートリッジ シール
カートリッジシールは、すべての部品を事前に 1 つのユニットにまとめます。これにより、現場での取り付けミスが起こりにくくなります。ただし、ユニットあたりの価格がはるかに高く、非常に大きいため在庫を維持するのが困難です。一方、M7n メカニカル シールは部品サイズが小さいため、倉庫での保管が容易です。これは、大型シャフト ポンプの追加部品を入手するのに数週間かかる場合があるため、手元に用意しておく必要がある施設にとって重要です。
M7N と O リングおよびシングル スプリング シールの比較
単一のスプリングを備えた標準的な O リング プッシャー シールは、初期コストが安くなりますが、移動するための開口部が小さくなります。低速、低圧の清浄な液体サービスでは、正常に動作します。シャフト速度が 3,000 rpm を超える場合、または固体粒子がプロセス流体によって運ばれる場合、面接触の一貫性は悪化します。そのため、M7N は O リング プッシャー メカニカル シール設計を採用しています。 Oリングによる二次シールの容易さを維持しながら、分散されたバネ荷重の安定性を追加します。これにより、工業用ポンプシールの代替として幅広い用途が得られます。
サプライヤーと調達に関する考慮事項
工業用ポンプシールの交換品を購入する場合、調達チームは販売者が ISO 9001 認定を受けており、フェースと O リングの両方の材料の材料試験結果を提供できること、迅速に発送できるよう幅広いシャフト サイズの在庫があることを確認する必要があります。リードタイムと最低注文金額はメーカーによって大きく異なります。石油化学用途に特化した技術サポートと記録された例を提供するサプライヤーは、厳格なベンダー承認プロセスを持つ施設の認定リスクを軽減します。
M7N メカニカル シールの調達に関する洞察とサプライヤー情報
信頼できる人を見つけるにはM7nメカニカルシールプロバイダーの場合は、技術的なコンプライアンスとサプライ チェーンの要素の両方を考慮する必要があります。経験豊富な機器管理者が何かを購入するときに探す主な点は次のとおりです。
規格への準拠: 文書化された検査記録により、シールが DIN 24960 / EN 12756 の寸法公差を満たしていることを確認します。面の平坦度のわずか 0.05 mm の偏差でも、圧力サイクル下で早期の漏れが発生する可能性があります。
材料認証: SiC またはタングステンカーバイド面の材料試験レポートとエラストマーのバッチ証明書をリクエストします。これは、HSE 監査がコンポーネントのトレーサビリティを審査する石油化学および製油所のアプリケーションにとって、交渉の余地のない要件です。
シャフト サイズ範囲: サプライヤーが必要なシャフト直径範囲全体を製造していることを確認してください。大口径サイズ (100 mm 以上) はすべてのメーカーから入手できるわけではないため、早期に対応範囲を確認することで、納期計画時の遅れを回避できます。
在庫とリードタイム: 完成品の在庫があるサプライヤーは数日以内に出荷できますが、これは緊急故障により同じ週の交換が必要な場合に重要になります。特に大口径のバリエーションについては、お問い合わせください。
ベンダーの承認プロセス中に、調達チームとエンジニアリング チームが対処しなければならない品質リスクがあります。これらの規格はそれらのリスクに直接対処します。 RFQ 段階でこれらを一貫して使用すると、評価に必要な時間が短縮され、計画されたメンテナンスと緊急のニーズの両方に対応できるサプライヤーを選択できる可能性が高まります。
UTTOX M7N は、Burgmann M7N およびその他の関連 OEM モデルの直接の低コスト代替品となることを目的としています。これは、1990 年に中国の浙江省で設立された会社 Uttox によって、EN 12756 規格に従って製造されました。 ISO 9001の承認を取得しており、30年以上ものづくりの経験を持つ技術チームを擁しています。 Uttox は 50 か国以上にユーザーがおり、豊富な在庫を持ち、相手先ブランド供給 (OEM) をサポートしているため、最終商品を迅速に出荷できます。
結論
最終的に、M7n メカニカル シールと通常のシールのどちらを選択するかは、ベアリングの使用方法、シャフトのサイズ、総所有コストの目標によって決まります。 M7n メカニカル シールのマルチスプリング設計と硬化面材料のオプションは、通常、高温、粗い媒体、大きなシャフト直径、または厳格な逃散排出要件などの厳しい状況において、基本的なシングル スプリングの選択肢よりも優れた機能を発揮します。 EN 12756 および DIN 24960 の規格に適合しているため、直接交換できることを意味します。これにより、購入が容易になり、設置のリスクが軽減されます。信頼できる M7N サプライヤーを見つけることは、多くの回転機器を担当する施設が計画外のダウンタイムを削減し、シール関連のメンテナンスに費やす費用を削減するのに役立ちます。
よくある質問
1. M7N メカニカル シールはイーグルバーグマン M7N と互換性がありますか?
はい。 M7N メカニカル シールは DIN 24960 / EN 12756 の寸法規格に準拠しているため、EagleBurgmann M7N および同じ規格に基づいて構築された他の OEM モデルの寸法を直接置き換えることができます。ポンプハウジングの改造は必要ありません。
2. M7N メカニカルシールの取り付け後の漏れの原因は何ですか?
最も一般的な原因は、始動時の空運転、±0.5 mm を超える過度のシャフト軸方向の移動、および誤った O リング材料の選択です。起動前にフラッシュ計画の動作を検証し、プロセス流体とエラストマーの適合性を確認することで、初期故障シナリオの大部分を防止できます。
3. M7Nメカニカルシールは軸の右回転、左回転のどちらにも対応できますか？
はい。トルク伝達機構は回転方向とは独立して動作するため、コンポーネントを変更することなく可変駆動構成のポンプに適しています。
4. EPDM と FKM O リングのどちらを選択すればよいですか?
熱水、蒸気、弱アルカリ性媒体には EPDM を選択してください。炭化水素流体、オイル、燃料、およびほとんどの有機溶剤には FKM を選択してください。疑問がある場合は、注文を確定する前に、サプライヤーに化学適合性表をリクエストしてください。
5. 通常の動作条件下での予想耐用年数はどれくらいですか?
正しい洗浄計画と互換性のある材料を備えた適切に調整されたポンプでは、M7N メカニカル シールは 24,000 時間を超える平均故障間隔を達成できます。研磨媒体や位置ずれにより、この数値は大幅に減少します。
M7N メカニカル シールの供給については Uttox と提携してください
1990 年以来、Uttox はメカニカル シールを製造しており、現在では 50 か国以上の顧客に出荷しています。当社の M7n メカニカル シールは、14 mm ～ 200 mm のサイズのシャフトに対応し、ISO 9001 の認定を受けており、製造された材料を完全に追跡できます。すぐにお届けできます M7nメカニカルシール 計画的な改修のために必要な場合でも、すぐに交換が必要な場合でも。 info@uttox.com で当社の技術チームにお問い合わせいただくか、www.uttox.com にアクセスして価格を確認したり、独自のポンプ サービスのニーズについて経験豊富なエンジニアに相談したりできます。
参考文献
1. 欧州標準化委員会。 EN 12756: メカニカル シール - 主な寸法、指定、および材料コード。 CEN、2000 年。
2. MJ ニール トライボロジー ハンドブック. 2バターワース＝ハイネマン、1995 年。
3. Muller、HK、および Nau、BS 流体シール技術: 原理と応用。マルセル・デッカー、1998年。
4. Bloch、HP、Budris、AR ポンプ ユーザー ハンドブック: 寿命延長. 4 版フェアモント プレス、2013 年。
5. Lebeck、AO の原理とメカニカルフェイスシールの設計。ワイリー・インターサイエンス、1991 年。
6. 欧州シーリング協会。化学プロセス産業におけるメカニカル シールの選択と適用に関するガイドライン。 ESA、2017年。
