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メカニカルシール(3)

2019年12月1日発行  NO.03-70

新シール概論(2)メカニカルシール(3)

3. メカニカルシールの形式

(1)アンバランス形メカニカルシールとバランス形メカニカルシール

図2 アンバランス形メカニカルシールとバランス形メカニカルシールの例(内流形、回転形)(ワンコインばね)
図2 アンバランス形メカニカルシールとバランス形メカニカルシールの例
(内流形、回転形)(ワンコインばね)

図2において、A0>Aの場合には、密封液圧がそのまま接触面圧に影響するのに対し、図3のA0<Aの場合には接触面圧に与える液体圧の影響を軽減させることができます。このA0(受圧面積)とA(接触面積)との比はバランス比・BV= A0/Aと呼ばれ、設計上重要な因子となります。BV>1のものをアンバランス形、BV<1のものをバランス形と呼ばれ、図4がバランス比の目安となります。

図3 バランス形メカニカルシールの例(内流形、回転形)(マルチコイルばね)
図3 バランス形メカニカルシールの例
(内流形、回転形)(マルチコイルばね)
図4 回転形メカニカルシールの速度限界
図4 回転形メカニカルシールの速度限界

なお、常温水では、密封圧力が約0.8MPa以下、あるいはシステムPV値が7MPa・m/s以下では、アンバランス形を使用します。それ以上の高いPV値の場合にはバランス形を使用します。

(2)内流形と外流形メカニカルシール
密封端面の外径側から内径側に向かって流体圧が作用する内流形(図2、3)と呼ばれ、逆に内径側から外径側へ流体圧が作用する構成を外流形(図5)と呼ばれます。
内流形は全体が密封液に浸っているので、摺動部における発生摩擦熱が流体に伝達され温度上昇防止の点で有利です。
他方、外流形は流体の接触が少なく,防食上有利です。

図5 外流形メカニカルシールの例(静止形)
図5 外流形メカニカルシールの例
(静止形)

(続く)

取扱い製品について

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NKジョイントリング
英国NES社の誇るふっ素ゴムつなぎOリング
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その他の各種シール製品

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