محفظه آب بندی:

محفظه آب بندی از مهمترین اجزای پمپ میباشد که شامل آب بندها و اجزاء مربوطه است برای رسیدن به بازدهی مناسب در قطعات هیدرولیک وجودآب بندی کامل و مناسب ضروری است. آب بندی بین قطعات درهیدولیک بوسیله آب بندهاانجام میشود. آب بندها براساس استفاده به دو نوع کلی ثابت و متحرک تقسیم میشوند:

آب بند ثابت: به صورت واشر بین قطعات غیر متحرک به کار میرود.

آب بند متحرک: برای آب بندی قطعات متحرک بکارمیرودو برطبق شکل انتخاب می گردد. نوع آب بند هر قطعه توسط سازنده تعیین میگردد و در زمان تعویض باید به این موضوع توجه داشت.

انواع آب بندها

اورینگها

 معمولی ترین آب بند مورداستفاده درماشین آلات  می باشد. اورینگ ها یکی از اجزای پمپ به عنوان سیل ثابت و متحرک استفاده میشوند وجنس آنها معمولا از ترکیبات لاستیک های مصنوعی می باشند.موارداستفاده اورینگ برای آب بندی پیستون درسیلندروشیرهای هیدرولیکی محل اتصال شلنگ ها و پمپ ها استفاده می شود.

طرح اورینگ طوری است که برای نصب در شیارها ساخته شده است و زمان نصب تا ۱۰ درصد فشرده میشود.درموارد استفاده متحرک عمراورینگ به صافی سطح قطعه ها و اندازه بودن آن مربوط میشود.اورینگ ها در مواردی که محل آب بندی دارای گوشه و زاویه است استفاده نمی شود.اگر اورینگ در قطعه ای تحت فشار زیاد نصب شود،با گذاشتن یک رینگ فیبری در پشت آن از خارج شدن اورینگ از شیارخود جلوگیری می کند. همیشه بایدیک رینگ فیبری درطرف کم فشاراورینگ نصب شود. در صورت استفاده از دو رینگ فیبری اورینگ در وسط آنها قرار میگیرد.

آب بندهای وی شکل و یو شکل

وی پک ها و یو پک ها از اجزای پمپ هستند که برای آب بندی پیستون و شافت پمپ ها استفاده میشوند. جنس آنها معمولا از چرم یا لاستیک طبیعی و مصنوعی یاپلاستیک میباشد.طرزنصبشان طوری است که فشارسیال لبه آب بند رابه دیواره بچسباند و آب بندی را بهتر و کامل تر کند.برای آب بندی قطعات پمپ بایستی حداقل یک بسته از این نوع آب بند را بکار بردوچند آب بندرا همراه هم در یک شیار قرار داد.

سیل های فلنجی و گردگیرها

گردگیرها سیل های متحرکی از جنس چرم یا لاستیک مصنوعی یا پلاستیک بوده که معمولا در پیستون ها بکار میروند. عمل آب بندی بوسیله بازشدن لبه آنها و چسبیدن به سطح قطعه انجام میشود.

آب بندهای فلزی

یک از اجزای پمپ که از نظرشکل و ساختمان مانند رینگ های پیستون موتور بوده وممکن است که فلزی یا غیرفلزی باشند. جنس آنها عموما از فولاد بوده و دارای نشتی زیاد میباشند،مگر اینکه خیلی دقیق و فیت نصب شوند. سیل های فلزی به دو صورت بازشونده – پیستونی- وجمع شونده – شفت جک- وجود دارند و در جاهایی بکار میروند که میزان حرارت بسیار بالا است. این آب بندها به دلیل نشتی زیاد با کاسه نمد و کانال تخلیه به مخزن در سیستم بکار میروند.

واشر کمپرسی

این واشرها فقط برای کاربرد ثابت مثل کوپلینگ، لوله ها ، پوسته پمپ و امثال آنها با پرکردن قسمت های ناصاف آب بندی را انجام میدهد و ممکن است فلزی یا غیر فلزی باشند.

کاسه نمدها

درجاهایی که شافت ازپوسته خارج میشود کاسه نمدها نصب میشوند. اگرفشاراتمسفر از فشار کاسه نمد بالاتر باشد از عبور هوا به داخل و اگر فشار پشت کاسه نمد بالاتر از فشار جو باشد ازنشت سیال یا بخار به بیرون جلوگیری میکند. بهترین نوع قابل استفاده برای پمپ یک رینگ فانوسی است که بداخل آن آب تزریق میشود. این تزریق آب یا از خروجی خود پمپ تامین میشود یا اگر سیال پمپ غیر آب باشد از یک منبع مستقل آب را لوله کشی میکنند. اگر مایع آب بندی کننده دارای ذرات جامدی باشد که به غلاف های کاسه نمد آسیب برساند بهتر است که سر راه آن فیلتر قرار گیرد.

گلندها

بوش های یکپارچه ای هستند، که به منظور سفت کردن پکینگ ها جهت آب بندی بیشترازآنهااستفاده میشود. میزان سفت کردن پیچ های آن به طورتجربی به اندازه ای است، که مابین اصطکاک ، آببندی ، روغن کاری و خنک کاری تعادل حفظ شود.

پکینگ کمپرسی

ازاین نوع آب بند میتوان به جای وی پک و یو پک هااستفاده کرد. جنس آن معمولا از پلاستیک یا نخ نسوزو یا لاستیک نخ دار با روکش فلزی میباشد. این آب بندها برای قسمت های با فشار کم بکار میروند. در حقیقت عامل آب بندی کننده براساس افت فشار سیال در طول غلاف می باشند. علت اینکه پکینگ ها باید دارای خواص پلاستیکی (فرم پذیری) باشند این است تا مقدارفشردگی روی اسلیو (غلاف ها) راتنظیم کنند ونیز خواص الاستیک جهت جذب انرژی و آسیب نرساندن به جزء دوار را داشته باشند و به صورت رینگ هایی درداخل محفظه آب بندی قرارگیرند. انرژی اصطکاکی (گرما) تولید شده دراثر گردش شافت از طریق نشت مقدارکمی مایع از پوسته یا توسط محفظه خنک کاری پشت آن و یا استفاده از هر دو دفع میشود.

جنس پکینگ ها

آزبستوس: که برای درجه حرارت های پایین ازآن استفاده میکنند. این پکینگ ها قبلا بوسیله گرافیت یا روغن ، روغن کاری میشوند.

متالیک: این پکینگ ها برای فشارها و دماهای بالا استفاده می شوند. پکینگ های متالیک ترکیبی از فویل فلزی مس، آلومینیم، بابیت و….  با گرافیت یا مواد چرب کننده دیگرمی باشند. روغنکاری نقش مهمی در این آب بند دارد زیرا اگر خشک کار کند روی سطح تماس مثلا سیلندر خط می اندازد.

آب بند های مکانیکی

آب بند هایی که تاکنون توصیف شد عمدتا از نوع پکینگ بودند. استفاده از پکینگ ها به عنوان آب بند همیشه مناسب و عملی نیست. با محکم کردن پیچ های گلند اصطکاک و انرژی ایجاد شده سبب کاهش عمروخراب شدن غلاف ها میگردد. از طرف دیگر بعضی از مایعات مثل بوتان و پروپان حلال مواد چرب کننده پکینگ ها هستند که دراین صورت دقت آب بندی ازبین میرود. به دلایلی که گفته شد و همچنین زمانی که میزان نشت باید حداقل باشد از آب بندهای مکانیکی استفاده میکنند. سطح آب بندی درمکانیکال سیل ها عمود بر امتداد محور بوده، درحالی که در کاسه نمدها سطح آب بندی در تماس با خود شافت یا اسلیو قرار میگیرد. اگرچه مکانیکال سیل ها در انواع گوناگون ساخته میشوند اما اصول کارشان یکسان و دارای دو جزء ثابت و متصل به پوسته و یک جزء دوار متصل به شافت یا غلاف می باشند و یک فنردو قسمت را به یکدیگر محکم میکند.یک دیافراگم یا رینگ لاستیکی برای حرکت جانبی- مماسی نیز وجود دارد. مکانیکال سیلها معمولا ازدو قسمت فلزی و لاستیکی هستند. بعضی اوقات قسمت چرخان آب بند از زغال با روکش فولادی ساخته میشود. البته سطح بین رینگهای دوار و ثابت، بسیار صیقلی و در اصل از دو جنس متفاوت سیلیکون و کاربید کربن می باشد.

لایه ای از مایع با خاصیت خنک کنندگی و روانکاری اصطکاک را به حداقل میرساند. رینگ های مکانیکال (سیل رینگ ها) در دو وضعیت نسبت به پمپ قرار میگیرند که ممکن است رینگ دوار در سمت داخل و به طرف ایمپلر باشد، ویا در قسمت بیرون قرار گرفته و با مایع پمپ شونده تماس نداشته باشد.

در هر دو وضعیتی که گفته شد فقط سه نقطه مهم وجود دارد که در آب بندی موثر است:

مابین رینگ ثابت و پوسته

مابین رینگ دوار و شافت-غلاف شافت

مابین رینگ ثابت و متحرک -بخش های ثابت ومتحرک مکانیکال- آب بندی در حالت ۱ توسط گسکت ها و اورینگ ها صورت میگیرد. در حالت ۲ توسط رینگ ها و در حالت ۳ باتماس مستقیم و تنگاتنگ دو رینگ که همواره توسط فنری به به هم فشرده میشوند انجام میشود.

موضوع قابل توجه در مورد رینگ ها این است که این رینگ ها  با جنس ویژه خود در مقابل نیروی – بار- محوری ضعیف هستند و دچار آسیب میشوند، اما درمقابل سایش بسیار مقاوم هستند و با مقداری سایش دوباره توسط فنری که میان آنها قرار دارد ساییده می شوند. به همین دلیل یکی از عوامل خراب شدن آنها وارد شدن نیروی محوری است. با توجه به جنس آنها نیز معمولا ترد و شکننده هستند.