घूर्णन मशीनरी में सील दोषों को समझना

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Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

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Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

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परिभाषा: सील दोष क्या हैं?

सील दोष सीलिंग घटकों में क्षति, घिसाव या विफलताएँ हैं जो स्नेहक रिसाव को रोकते हैं और घूर्णन मशीनों से दूषित पदार्थों को बाहर निकालते हैं। सामान्य सील प्रकारों में लिप सील (रेडियल शाफ्ट सील), मैकेनिकल फेस सील, लेबिरिंथ सील और ओ-रिंग शामिल हैं। सील दोष तेल या ग्रीस रिसाव, गंदगी और नमी के प्रवेश, बढ़े हुए घर्षण और ताप के रूप में प्रकट होते हैं, और कुछ मामलों में, कंपन रगड़ने या अस्थिरता पैदा करने के माध्यम से।.

हालांकि सीलें मामूली घटक लगती हैं, लेकिन उनकी विफलता के गंभीर परिणाम होते हैं: स्नेहन की कमी से बीयरिंगों में तेजी से खराबी आती है, संदूषण का प्रवेश तेज हो जाता है घिसाव, और प्रक्रिया उपकरण (पंप) में, सील की विफलता से उत्पाद की हानि, पर्यावरण संदूषण या सुरक्षा संबंधी खतरे हो सकते हैं।.

सामान्य सील प्रकार और उनके दोष

1. लिप सील (रेडियल शाफ्ट सील)

लचीले होंठ संपर्क घूर्णन शाफ्ट के साथ इलास्टोमेरिक सील:

सामान्य दोष

• होंठ पहनना: घर्षण से लिप सामग्री घिस जाती है, और अंततः सीलिंग संपर्क टूट जाता है
• कठोरीकरण: गर्मी या उम्र के कारण इलास्टोमर सख्त हो जाता है, होंठ लचीलापन और अनुरूपता खो देते हैं
• क्रैकिंग: उम्र, रसायनों या अत्यधिक उपयोग के कारण होंठों में दरारें शाफ्ट रनआउट
• होंठ फटना: स्थापना, शाफ्ट दोष, या अत्यधिक कंपन से होने वाली क्षति
• गार्टर स्प्रिंग हानि: होंठों से संपर्क बनाए रखने वाला स्प्रिंग टूट जाता है या गिर जाता है

लक्षण

• शाफ्ट निकास बिंदुओं पर तेल या ग्रीस का रिसाव
• संदूषण प्रवेश (बेयरिंग क्षेत्र में दिखाई देने वाली गंदगी)
• स्नेहक हानि से बियरिंग का तापमान बढ़ जाता है
• संदूषण से बियरिंग कंपन में वृद्धि

2. मैकेनिकल फेस सील्स

पंपों और उच्च दबाव अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है:

सामान्य दोष

• चेहरे पर पहनने योग्य वस्त्र: संभोग चेहरे पहनते हैं, रिसाव में वृद्धि
• चेहरे की क्षति: सीलिंग सतहों पर खरोंच, चिप्स, थर्मल दरारें
• ओ-रिंग विफलता: द्वितीयक सील खराब हो जाती हैं
• स्प्रिंग विफलता: चेहरे पर दबाव प्रदान करने वाले स्प्रिंग टूट जाते हैं या कमजोर हो जाते हैं
• कोकिंग/जमा: सामग्री का जमाव चेहरे के उचित संपर्क को रोकता है

लक्षण

• सील पर दृश्यमान रिसाव
• भाप या वाष्प उत्सर्जन (यदि गर्म तरल पदार्थ को सील किया जा रहा हो)
• चेहरे के संपर्क से चीखने जैसी आवाज
• उच्च सील तापमान
• चेहरे के संपर्क से अस्थिरता से कंपन

3. भूलभुलैया सील

टर्बाइनों और कम्प्रेसरों में गैर-संपर्क सील:

सामान्य दोष

• दांतों की ऊपरी परत: भूलभुलैया जैसे दांत जो रगड़ने से घिस गए हैं या टूट गए हैं
• निकासी में वृद्धि: घिसाव या तापीय वृद्धि से क्लीयरेंस बढ़ जाता है, जिससे सीलिंग की प्रभावशीलता कम हो जाती है
• रब्स: अत्यधिक कंपन या शाफ्ट गति से संपर्क से दांतों को नुकसान पहुंचता है
• जमा: कार्बन या स्केल का जमाव निकासी को प्रभावित कर रहा है

लक्षण

• रिसाव में वृद्धि (मापनीय प्रवाह या दबाव हानि)
• दक्षता में कमी (आंतरिक रिसाव)
• रगड़ से कंपन (ट्रिगर हो सकता है) भाप भंवर कुछ मामलों में)
• संपर्क के साक्ष्य (घिसने के निशान, गर्मी से रंग में बदलाव)

4. ओ-रिंग्स और स्टेटिक सील्स

• संपीड़न सेट: निरंतर संपीड़न से स्थायी विरूपण
• रासायनिक हमला: असंगत तरल पदार्थ इलास्टोमर को ख़राब करते हैं
• एक्सट्रूज़न: दबाव के कारण ओ-रिंग खांचे से बाहर निकल गई
• तापीय क्षति: गर्मी से उम्र बढ़ना, सख्त होना, टूटना

सील विफलता के कारण

रोजाना पहनने के लिये

• संपर्क सीलों का घर्षण से होने वाले क्षरण से सीमित जीवन होता है
• सामान्य लिप सील जीवन: 5,000-20,000 संचालन घंटे
• यांत्रिक सील जीवन: अनुप्रयोग के आधार पर 10,000-50,000 घंटे
• घिसाव की दर शाफ्ट की सतह, गति, स्नेहन पर निर्भर करती है

स्थापना क्षति

• स्थापना के दौरान सील का किनारा कटा हुआ या क्षतिग्रस्त होना
• सील आवास में ठीक से नहीं बैठी है
• शाफ्ट सतह दोष सील होंठ फाड़
• असेंबली के दौरान संदूषण

परिचालन की स्थिति

• अत्यधिक शाफ्ट रनआउट: शाफ्ट की उत्केन्द्रता या कंपन सील क्षमता से अधिक होना
• उच्च तापमान: अपघटित इलास्टोमेरिक सामग्री
• रासायनिक असंगति: प्रक्रिया तरल पदार्थ सील सामग्री पर हमला करते हैं
• घर्षण वातावरण: सील के चेहरों को नुकसान पहुँचाने वाले कण
• ड्राई रनिंग: सील में स्नेहन की कमी के कारण तेजी से घिसाव

यांत्रिक मुद्दे

• अत्यधिक कंपन असंतुलित होना या मिसलिग्न्मेंट
• शाफ्ट दोष (खरोंच, स्कोरिंग) सील होंठों को नुकसान पहुंचाना
• बेयरिंग की विफलता के कारण शाफ्ट की अत्यधिक गति
• सील फिट को प्रभावित करने वाली तापीय वृद्धि

सील दोषों का पता लगाना

दृश्य संकेतक

• रिसाव: सील स्थान पर तेल, ग्रीस या प्रक्रिया द्रव दिखाई देना
• धुंधलापन: रिसाव से सील के आसपास का रंग उड़ जाना
• टपकना: उपकरण के नीचे सक्रिय रिसाव पूलिंग
• धुंध: उच्च दबाव सील रिसाव से महीन स्प्रे

परिचालन संकेतक

• स्नेहक हानि: बार-बार तेल या ग्रीस डालने की आवश्यकता
• दूषण: स्नेहक के नमूनों में गंदगी या नमी
• असर संबंधी समस्याएं: संदूषण या स्नेहक की हानि से बीयरिंग का समय से पहले घिस जाना
• तापमान वृद्धि: अपर्याप्त स्नेहन से बियरिंग गर्म होना

कंपन प्रभाव

• सील के रगड़ने से घर्षण-प्रेरित कंपन उत्पन्न हो सकता है
• सील संपर्क से उच्च आवृत्ति घटक
• गंभीर मामलों में, सील अस्थिरता से उप-समकालिक कंपन
• द्वितीयक प्रभाव: संदूषण या स्नेहन हानि से बियरिंग कंपन

सील विफलता के परिणाम

तत्काल प्रभाव

• स्नेहक की हानि के कारण बार-बार पुनःपूर्ति की आवश्यकता होती है
• संदूषण प्रवेश शेष स्नेहक को ख़राब कर रहा है
• उत्पाद हानि या पर्यावरणीय उत्सर्जन (प्रक्रिया सील)
• फिसलन भरे फर्श या विषाक्त पदार्थों के निकलने से सुरक्षा संबंधी खतरे

द्वितीयक क्षति

• बेयरिंग विफलता: अपर्याप्त स्नेहन या संदूषण से बियरिंग नष्ट हो जाती है
• त्वरित घिसाव: घर्षण संदूषण सभी प्रकार के घिसाव को तेज कर देता है
• जंग: नमी के प्रवेश से जंग और क्षरण होता है
• युग्मन क्षति: स्नेहक स्प्रे इलास्टोमेरिक युग्मन तत्वों को दूषित करता है

रोकथाम और रखरखाव

उचित चयन

• अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त सील प्रकार का चयन करें (दबाव, तापमान, गति, रासायनिक अनुकूलता)
• सही सील आकार और विनिर्देश का उपयोग करें
• शाफ्ट सतह परिष्करण आवश्यकताओं पर विचार करें (आमतौर पर < 0.8 µm Ra लिप सील के लिए)
• इलास्टोमर को द्रव और तापमान से मिलाएं (नाइट्राइल, विटोन, पीटीएफई, आदि)

स्थापना पद्धतियाँ

• स्थापना से पहले सभी सतहों को साफ करें
• उचित स्थापना उपकरण (सील ड्राइवर, हथौड़े नहीं) का उपयोग करें
• स्थापना से पहले सील होंठों को चिकना करें
• शाफ्ट पर फिसलते समय सील लिप को सुरक्षित रखें (इंस्टालेशन स्लीव का उपयोग करें)
• सील के चौकोरपन और उचित बैठने की स्थिति की पुष्टि करें

परिचालन पद्धतियाँ

• अच्छा बनाए रखें संतुलन और संरेखण (शाफ्ट गति और कंपन को कम करना)
• सील रेटिंग के भीतर परिचालन तापमान को नियंत्रित करें
• सील तक पर्याप्त स्नेहन पहुँचना सुनिश्चित करें
• सील क्षेत्र को असंगत सामग्रियों से दूषित होने से बचाएं

निवारक प्रतिस्थापन

• निर्धारित रखरखाव के दौरान सील बदलें (विफलता की प्रतीक्षा न करें)
• सामान्य प्रतिस्थापन अंतराल: 2-5 वर्ष या निर्माता की सिफारिश के अनुसार
• बेयरिंग हाउसिंग खोलते समय हमेशा सील बदलें
• सील किट को स्पेयर पार्ट्स इन्वेंट्री में रखें

विशेष विचार

उच्च-कंपन उपकरण

• अत्यधिक शाफ्ट गति से सील को तेजी से नुकसान पहुंचता है
• स्वीकार्य सील जीवन प्राप्त करने के लिए कंपन के मूल कारणों का समाधान करना आवश्यक है
• उच्च-कंपन अनुप्रयोगों के लिए हेवी-ड्यूटी या स्प्रिंग-लोडेड सील पर विचार करें

चरम वातावरण

• उच्च तापमान: उच्च तापमान वाले इलास्टोमर्स या मैकेनिकल सील का उपयोग करें
• अपघर्षक: कणों को बाहर रखने के लिए सुरक्षात्मक शाफ्ट स्लीव्स, एक्सपेलर सील
• संक्षारक: रासायनिक प्रतिरोधी सामग्री, लेपित सतहें
• वैक्यूम: विशेष कम-गैसिंग सील

सील समस्याओं का निवारण

समय से पहले सील विफलता

जांच क्षेत्र:

• शाफ्ट की सतह की स्थिति (खुरदरापन, खरोंच, संक्षारण) सत्यापित करें
• शाफ्ट रनआउट की जांच करें (अत्यधिक रनआउट सील को शीघ्र नष्ट कर देता है)
• कंपन के स्तर को मापें (उच्च कंपन सील के जीवन को कम कर देता है)
• सील रेटिंग के भीतर ऑपरेटिंग तापमान सत्यापित करें
• रासायनिक असंगति की जाँच करें
• स्थापना प्रथाओं की जांच करें
• अनुप्रयोग के लिए सही सील प्रकार और आकार सत्यापित करें

लगातार रिसाव

संभावित कारण और समाधान:

• शाफ्ट क्षति: सील स्थान पर शाफ्ट में घिसा हुआ खांचा → शाफ्ट की मरम्मत करें या मरम्मत स्लीव का उपयोग करें
• अत्यधिक रनआउट: शाफ्ट उत्केन्द्रता → सही रनआउट या उच्च क्षमता वाली सील का उपयोग करें
• गलत सील अभिविन्यास: सील पीछे की ओर स्थापित → सही ढंग से पुनः स्थापित करें
• सील होंठ क्षतिग्रस्त: स्थापना क्षति → प्रतिस्थापित करें और उचित तकनीक का उपयोग करें
• गलत दबाव: दबाव सील रेटिंग से अधिक है → दबाव-रेटेड सील का उपयोग करें या दबाव कम करें

सील से संबंधित कंपन समस्याएँ

सील घर्षण और अस्थिरता

• संपर्क सील चिपकने-फिसलने वाला घर्षण पैदा कर सकती है
• कम आवृत्ति कंपन या चटर में योगदान दे सकता है
• शुष्क चलने वाली सीलें विशेष रूप से घर्षण कंपन के प्रति संवेदनशील होती हैं
• गैर-संपर्क सील (भूलभुलैया) वायुगतिकीय अस्थिरता पैदा कर सकती है

सील रब

• शाफ्ट की अत्यधिक गति के कारण सील-से-शाफ्ट का कठोर संपर्क होता है
• गर्मी उत्पन्न करता है, सील को तेजी से नुकसान पहुंचाता है
• बना सकते हैं थर्मल धनुष असममित तापन से
• उच्च आवृत्ति कंपन और शोर उत्पन्न हो सकता है

मशीन की विश्वसनीयता पर प्रभाव

स्नेहन प्रणाली अखंडता

• सील स्नेहन प्रणाली की महत्वपूर्ण सीमा हैं
• सील की विफलता से स्नेहक की हानि और संदूषण का प्रवेश होता है
• परिणामस्वरूप तेजी से असर खराब हो जाता है
• मशीन की पूर्ण विफलता तक हो सकती है

पर्यावरण संरक्षण

• सील प्रक्रिया द्रव रिसाव को रोकते हैं (पंप, कंप्रेसर)
• विफलता से पर्यावरण प्रदूषण हो सकता है
• विषाक्त या ज्वलनशील पदार्थों से संबंधित सुरक्षा संबंधी चिंताएँ
• विनियामक अनुपालन मुद्दे

आधुनिक सील प्रौद्योगिकियां

उन्नत डिजाइन

• मल्टी-लिप सील्स: अतिरेक के लिए एकाधिक सीलिंग होंठ
• एक्सपेलर सील: केन्द्रापसारक क्रिया संदूषकों को बाहर निकालती है
• चुंबकीय सील: चुंबकीय क्षेत्र द्वारा सीलबंद चुंबकीय द्रव
• सूखी गैस सील: उच्च गति वाले कंप्रेसरों के लिए गैर-संपर्क सील
• कारतूस सील: पूर्व-संयोजन इकाइयाँ स्थापना को सरल बनाती हैं

स्थिति निगरानी

• सील रिसाव का पता लगाने वाली प्रणालियाँ
• फ्लश द्रव प्रवाह निगरानी (यांत्रिक सील)
• सील स्थान पर तापमान की निगरानी
• कंपन निगरानी से सील से संबंधित समस्याओं का पता लगाना

सील के दोषों को, जिन्हें अक्सर बेयरिंग या रोटर की समस्याओं की तुलना में अनदेखा कर दिया जाता है, मशीनरी की विश्वसनीयता पर गंभीर प्रभाव डालते हैं। सील का उचित चयन, स्थापना और निवारक प्रतिस्थापन, समयपूर्व विफलता (कंपन, रिसाव, संदूषण) के मूल कारणों को दूर करने के साथ-साथ, यह सुनिश्चित करता है कि सील अपने डिज़ाइन जीवनकाल के दौरान स्नेहन प्रतिधारण और संदूषण निष्कासन के अपने आवश्यक कार्य करती रहें।.

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