Cosa considerare quando si passa dai paraolio ai paraoli per gas secco

Di Michael Forshoffer30 novembre 2021

Al giorno d'oggi, soprattutto negli Stati Uniti con compressori obsoleti, sta diventando sempre più comune aggiornare i compressori più vecchi con tenute a gas secco. Sebbene il risultato finale possa essere una maggiore affidabilità (escludere dal circuito tutti i componenti aggiunti di un sistema di olio di tenuta è sempre un vantaggio in termini di affidabilità), gli utenti finali devono considerare diverse cose prima di prendere tale decisione.

Studio della rotordinamica

Quando si rimuovono i paraolio da un compressore, viene rimossa anche una notevole quantità di effetto smorzante che l'olio ha sul rotore. Pertanto, è necessario uno studio sulla dinamica del rotore per garantire che le velocità critiche siano influenzate minimamente durante la rimozione dei paraolio dalla macchina. Questo studio viene prima di qualsiasi adeguamento alle tenute a gas secco.

La maggior parte dei fornitori oggi consiglia uno studio sulla rotodinamica prima di aggiornare i compressori più vecchi con tenute a gas secco. Insistendo su questo passaggio, tuttavia, si evitano problemi imprevisti sul campo durante l'avvio.

Velocità del gas attraverso i labys (processo e intermedio)

Abbiamo riscontrato questo problema negli ultimi anni in cui il cliente ha riscontrato una scarsa affidabilità del DGS a causa della migrazione del gas di processo non filtrato attraverso il labirinto di processo o della perdita di gas di processo attraverso il labirinto intermedio e fuoriuscita nell'atmosfera (attraverso lo sfiato secondario).

La Figura 1 mostra uno schema tipico del sistema del gas di tenuta. Per l'alimentazione del gas della tenuta primaria, solo una piccola quantità di gas fuoriesce dalle facce della tenuta (meno dell'1%) e il resto attraversa la tenuta a labirinto del processo, raffigurata in rosso.

Maggiore è la velocità del gas che attraversa la tenuta a labirinto, migliore sarà la capacità di separare il gas di processo non filtrato dal contatto con la tenuta primaria. Se ciò si verifica, l'utente finale potrebbe riscontrare problemi di accumulo sulle scanalature della guarnizione, causando un guasto o addirittura il blocco dell'o-ring dinamico.

Allo stesso modo, se la velocità di fornitura del gas intermedio (tipicamente N2) attraverso il labirinto intermedio, raffigurato in verde, è troppo bassa, il compressore non avrà una tenuta secondaria ricca di azoto, motivo per cui l'utente finale ha selezionato questa tenuta in primo luogo, per emettere solo azoto allo sfiato secondario!

Si consiglia che questa velocità sia di almeno 30 piedi/s attraverso entrambe le tenute a labirinto al doppio del gioco massimo (tenendo conto dell'usura dei labirinti). Ciò garantirà il corretto isolamento del gas di processo indesiderato sull'altro lato delle tenute a labirinto.

Considerare un anello lanciatore esterno alle guarnizioni di separazione

Un altro problema comune osservato di recente sui compressori dotati di tenute a gas secco è la migrazione dell'olio attraverso le tenute di separazione, che col tempo riempirà le scanalature e causerà un catastrofico guasto della tenuta secondaria se l'olio non viene scaricato dalla cavità (un altro argomento di cui si parla un'altra volta).

La ragione principale di ciò è lo spazio assiale minimo tra i vecchi paraolio e i cuscinetti e il fatto che i rotori più vecchi di solito non avevano un gradino nell'albero tra il paraolio e i cuscinetti. Ciò consentirà all'olio di farsi strada attraverso le guarnizioni di separazione e nella cavità di scarico secondaria.

Pertanto, si consiglia vivamente di installare un anello di espulsione sul manicotto della tenuta (rotante) appena all'esterno delle tenute di separazione che getterà via l'olio dall'apertura verso le tenute di separazione. Se queste tre condizioni vengono soddisfatte, insieme a un pannello del gas di tenuta ben attrezzato, l'utente finale scoprirà che le tenute del gas secco possono superare più tempi di lavorazione.