TCVN 9736:2013 - Phần 17

PHỤ LỤC C

(quy định)

CÁC TỜ DỮ LIỆU CỦA CỤM LÀM KÍN CƠ KHÍ

PHỤ LỤC D

(tham khảo)

CÁC MÃ CỦA CỤM LÀM KÍN CƠ KHÍ

D.1. Các cụm làm kín cơ khí

Phù hợp với tiêu chuẩn này, các cụm làm kín cơ khí có thể được mô tả một cách chung bằng cách sử dụng hệ thống mã đơn giản hóa sau đây.

D.2. Chữ cái đầu tiên: Loại làm kín (1, 2, 3)

Chữ số của hạng được bắt đầu với chữ cái “C" để làm rõ.

Các ký hiệu lịch sử đối với ổn định (B) hoặc không ổn định (U) là không cần thiết, bởi vì tất cả các cụm làm kín trong tiêu chuẩn này là ổn định. Xem 4.1.2 và Phụ lục A, Bảng 2, đối với các mô tả loại làm kín.

D.3. Chữ cái thứ hai: Cấu trúc làm kín (1, 2, 3)

Chữ số của cấu trúc được bắt đầu với chữ cái “A" để làm rõ.

Các ký hiệu lịch sử đối với đơn (S), Cấu trúc nối tầng (T) hoặc nhân đôi (D) là lỗi thời và có thể bị hiểu sai. Xem 3.2, 3.3, 3.4, 4.1.4 và Phụ lục A, Bảng 2 đối với các mô tả cấu trúc làm kín.

D.4. Chữ cái thứ ba: Kiểu làm kín (A, B, C)

Không có tiền tố với chữ cái kiểu làm kín.

Các ký hiệu lịch sử đối với ống nối trơn (P), ống lót tiết lưu với các đầu nối (T) làm lạnh đột ngột, lỗ rò rỉ và/hoặc lỗ xả, hoặc các cơ cấu làm kín phụ trợ (A) là lỗi thời, vì mỗi kiểu làm kín chứa đặc trưng tấm nắp đệm riêng. Xem 3.73, 3.74, 3.75, 4.1.3 và Phụ lục A, Bảng 2, đối với các mô tả kiểu làm kín.

D.5. (Các) chữ số thứ tư: Cấu trúc dòng chức năng

Một hoặc nhiều hơn số Cấu trúc từ Phụ lục G. Chữ cái "X" có thể được sử dụng trong bất cứ vị trí nào, nhưng phải luôn được giải thích.

D.6. Tham khảo không tiêu chuẩn

Các ký hiệu lịch sử đối với vật liệu miếng đệm làm kín đã được loại bỏ, như nó không được xem như giá trị chính đưa ra ở thời gian phát triển dự án ban đầu.

Nếu ký hiệu hạng hoặc Cấu trúc được sử dụng trong một ký hiệu cụm làm kín, thì tiêu chuẩn này được thừa nhận để được viện dẫn. Ở đây có sự mâu thuẫn trong các ký hiệu cụm làm kín, các ký hiệu hạng hoặc cấu trúc được ưu tiên.

D.7. Bảng tóm tắt

Hệ thống ký hiệu này là một biến thể của ký hiệu năm ký tự đã được sử dụng nhiều năm để mô tả các cụm làm kín trong TCVN 9733 (ISO 13709). Các ký hiệu cụm làm kín đặc biệt hiệu quả khi làm việc với các dự án mới có thể có nhiều bơm và cụm làm kín. Hệ thống ký hiệu này không có ý định cung cấp thông tin các chi tiết của cụm làm kín; luôn kiểm tra tờ dữ liệu cụm làm kín đối với các chi tiết.

VÍ DỤ 1: C1A1A11 là một cụm làm kín Loại 1. Cấu trúc 1 (cụm làm kín đơn), Kiểu A (cụm làm kín đẩy) sử dụng dòng chức năng Sơ đồ 11. Theo tiêu chuẩn này, cụm làm kín có:

a) Một kẹp chặt, ống lót tiết lưu cacbon trong hộp đệm nắp kín (7.1.2.1);

b) Các cụm làm kín thứ cấp polymer chứa florua (6.1.6.5.1);

c) Các lò xo nhiều lớp (4.1.3);

d) Cacbon đối tiếp các bề mặt cacbit silic tự thiêu kết (6.1.6.2.2 và 6.1.6.2.3); và

e) Một cửa (S.2.1.2.1) dòng chức năng vòi điều khiển vào (không phân tán) đơn.

VÍ DỤ 2: C3A2C1152 là một cụm làm kín Loại 3, Cấu trúc 2 (không tăng áp), Kiểu C (hộp xếp kim loại cố định) có sử dụng dòng chức năng Sơ đồ 11 và Sơ đồ 52. Theo định nghĩa trong tiêu chuẩn này cụm làm kín có:

a) Hai hộp xếp kim loại đàn hồi lắp đặt trong sêri (4.1);

b) Một cụm làm kín trong ướt, tiếp xúc với khả năng cân bằng đảo chiều (7.2.1.1);

c) Một chất lỏng đệm lỏng và cụm làm kín chặn tiếp xúc (7.2.1.3);

d) Graphit mềm dẻo đối với các chi tiết làm kín thứ cấp (4.1.3);

e) Cacbon đối tiếp các bề mặt cacbit silic liên kết phản ứng (6.1.6.2.2 và 6.1.6.2.3);

f) Một hệ thống dòng chức năng vòi điều khiển vào phân tán (6.2.3.2);

g) Một vòi điều khiển ra chất lỏng đệm tiếp tuyến (7.2.4.2); và

h) Các mối nối chất lỏng đệm 3/4 in nếu đường kính lỗ ống nối khoảng 63,5 mm (2,5 in), trên thực tế (Bảng 1).

PHỤ LỤC E

(quy định)

PHÂN CHIA GIỚI HẠN CHỊU TRÁCH NHIỆM CỦA NHÀ CUNG CẤP BƠM VÀ CỤM LÀM KÍN

PHỤ LỤC F

(tham khảo)

SỰ SINH NHIỆT VÀ SỰ TÍNH TOÁN NHIỆT NGẤM

F.1. Ước tính nhiệt sinh từ cụm làm kín

F.1.1. Quy định chung

Trong khi tính toán nhiệt được sinh ra do cụm làm kín cơ khí xuất hiện là vấn đề đơn giản, một số giả thiết phải được đặt ra mà tạo ra khả năng thay đổi lớn. Hai thay đổi mà đặc biệt có thể sai là K, hệ số sụt áp suất, và f, hiệu suất ma sát.

K là một số giữa 0,0 và 1,0 là sự sụt áp khi chất lỏng được bít kín di chuyển qua bề mặt làm kín. Với các bề mặt làm kín phẳng (màng chất lỏng song song) và chất lỏng không bay hơi, K xấp xỉ bằng 0,5. Đối với các bề mặt làm kín lồi (màng chất lỏng hội tụ) hoặc chất lỏng bay hơi, K lớn hơn 0,5. Đối với các bề mặt lõm (màng chất lỏng phân kỳ), K nhỏ hơn 0,5. Theo quy luật tự nhiên, K là hệ số được sử dụng để xác định lượng áp suất chênh qua các bề mặt làm kín mà được truyền thành lực mở. Lực mở này được tính bằng công thức sau:

F_mở=A x Dp x K (F.1)

trong đó:

F_mở lực mở, tính bằng newton;

A vùng bề mặt làm kín, tính bằng milimét vuông;

Dp áp lực chênh, tính bằng megapascal;

K hệ số sụt áp suất, không kích thước.

Trong thực tế, K thay đổi trong khoảng 0,5 đến 0,8. Như một quy trình kỹ thuật tiêu chuẩn cho chất lỏng không bay hơi, giá trị 0,5 được chọn cho K. Mặc dù K được biết là thay đổi phụ thuộc vào đặc tính chất lỏng làm kín (bao gồm cả đặc tính nhiều pha) và đặc tính màng (bao gồm cả độ đày và độ côn), giá trị này được chọn như là một mốc chuẩn cho việc tính toán nhất quán. Người kỹ sư phải nhận biết được là giả thiết này đã được thực hiện.

Hiệu suất ma sát động lực học, f, là số giống với số hạng hệ số tiêu chuẩn hầu hết các kỹ sư quen với. Hệ số của số hạng ma sát tiêu chuẩn được dùng để tính tỉ số lực song song với lực pháp tuyến. Tỉ số này thường được áp dụng cho sự tương tác giữa hai bề mặt chuyển động tương đối. Các bề mặt này có thể được làm từ vật liệu giống nhau hoặc khác nhau.

Trong cụm làm kín cơ khí, hai bề mặt chuyển động tương đối là các bề mặt làm kín. Nếu các bề mặt làm kín đang vận hành khô, thì rất đơn giản để xác định được hệ số ma sát. Trong vận hành thực tế, các bề mặt làm kín vận hành dưới những chế độ bôi trơn khác nhau và các kiểu ma sát khác nhau

Nếu có sự tiếp xúc nhám đáng kể, f phụ thuộc nhiều vào vật liệu và ít phụ thuộc vào độ nhớt chất lỏng hơn. Nếu có một mạng chất lỏng rất mỏng (chỉ có một ít phân tử), ma sát có thể phụ thuộc vào sự tương tác giữa chất lỏng và các bề mặt làm kín. Với một màng chất lỏng dày, không có sự tiếp xúc cơ khí giữa các bề mặt và f chỉ là tính năng cắt sền sệt trong màng chất lỏng. Tất cả các loại ma sát này có thể được tính cùng lúc trên cùng bề mặt làm kín.

Hiệu suất ma sát được dùng để biểu thị hiệu ứng tương tác lớn giữa hai bề mặt trượt và màng chất lỏng. Việc thử thực tế đã cho thấy rằng các cụm làm kín thông thường vận hành với f trong khoảng 0,01 đến 0,18. Đối với những ứng dụng cụm làm kín thông thường, chúng ta lựa chọn được giá trị là 0,07 cho f. Điều này tương đối chính xác cho hầu hết những ứng dụng dùng nước và hydrocacbon trung tính. Chất lỏng sền sệt (như dầu) sẽ có giá trị cao hơn, trong khi chất lỏng ít nhớt hơn (như LPG hay các hydrocacbon nhẹ) có thể có giá trị nhỏ hơn.

Sự kết hợp giả thiết K và giả thiết f có thể dẫn đến độ lệch đáng kể giữa các kết quả sinh nhiệt tính được với kết quả thực tế. Do vậy, người kỹ sư phải chú ý là các tính toán này chỉ có tác dụng như một phép tính gần đúng cấp đại lượng các kết quả mong muốn. Các kết quả này phải không bao giờ được công bố như là sự an toàn tính năng.

F.1.2. Phương pháp tính toán

Đầu vào được yêu cầu:

D₀ đường kính ngoài của mặt tiếp xúc của cụm làm kín, tính bằng milimét;

D_i đường kính trong của mặt tiếp xúc của cụm làm kín, tính bằng milimét;

D_b đường kính cân bằng cụm làm kín, tính bằng bằng milimét;

F_sp lực lò xo tại chiều dài làm việc, tính bằng newton;

Dp áp suất qua bề mặt làm kín, tính bằng megapascal;

n tốc độ quay của bề mặt, tính bằng r/min;

f hệ số ma sát (giả thiết 0,07);

K là hệ số tổn thất áp suất t (giả thiết 0,5),

F.1.3. Các công thức

F.1.3.1. Vùng bề mặt, A

F.1.3.2. Tỉ số cân bằng cụm làm kín, B

F.1.3.3. Áp lực của lò xo, p_sp

F.1.3.4. Tổng áp suất bề mặt, p_tot

F.1.3.5. Đường kính bề mặt trung bình, D_m

F.1.3.6. Mô men xoắn khi làm việc ổn định, T_r

F.1.3.7. Momen khởi động, T_s, được ước tính tại mô men xoắn khi làm việc ổn định 3 đến 5 lần

F.1.3.8. Công suất, P

F.1.4. Ví dụ tính toán

F.1.4.1. Ứng dụng

Chất lỏng: Nước

Áp suất: 2 MPa (20 bar)

Tốc độ: 3 000 r/min

Các tín hiệu vào:

Sưu tầm và biên soạn bởi: https://honto.vn