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M/C Seal Face재질의 종류 |
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1. M/C Seal의 구성
메카니칼씰에 구조는 Seal Ring. Packing. Body의 3요소로 구성된다.
1) Seal Ring : 회전체(Rotary)와 고정체(Stationary)로 구분되며 서로 Seal Ring Face가 섭동하여 주요기능인 Pumping압력에 의한 유체의 외부 유출을 방지하는 1차씰(Primary seal)의 기능을 수행한다.
2) Packing : Pump Shaft등의 회전축을 통한 유체의 외부유출 방지 및 Pump Grand Box외부로의 유출을 방지하는 보조씰(Secondary seal)기능을 수행한다.
재질의 선정은 화학성,내열성,탄력성등을 고려하여 선정한다.
3) Body : Pump Shaft와 체결되어 회전하며 구조의 형상을 유지하여 유체의 외부 유출을 방지하는 보조기능을 수행한다.
재질은 주로 Metal로 구성되며 화학성.내열성등을 고려하여 선정한다.
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2. M/C Seal Face의 특성
메카니칼씰을 장기간 사용하기 위해서는 섭동재 자체에 윤활성이 좋고 내마모성이 우수한 것이 좋다. 일반적으로 Seal Ring Face는 다음 조건을 충족하는 것이 이상적이다.
1) 내마모성이 높고, 윤활성이 높아야한다.
2) 내화학성이 우수해야한다.
3) 기계적 강도가 높고, 고온에서 변형률이 낮아야한다.
4) Face의 평행도, 평면도, 평탄도가 높아야한다.
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3. M/S Face의 종류
1) 카본 (Carbon) :
가장 범용적으로 사용되는 재질로서 내화학성이 있으며, 자체 높은 윤활성으로 마찰계수가 낮아 고온, 고속회전, Dry 운전등에 적합한 재질이다.
2) SiC (Silicon Carbide) :
Ceramic의 일종으로 내화학성이 우수하며, 경도가 높아 내마모성이 뛰어나고, 자체 윤활성이 높아 재질선택이 확대되는 우수한 소재이다.
씰리콘 카바이드는 초경합금보다 수배의 내 마모성으로 슬러리 유체에도 강하며, 마찰계수도 초경합금보다 낮아 Seal Ring Face의 발열량, 동력손실이 적으며, 고속 회전기기에서의 바란스 문제등에 매우 유리하다. 또한 내식성은 테프론과 대등하기 때문에 거의 모든 유체에 적용가능하다.
3) 초경합금 (Tungsten Carbide) :
초경합금은 경도가 높으며 메카니칼씰의 섭동재로서 우수하며, 카본과 조합하여 사용되고 있으며 슬러리가 함유된 유체 및 결정 또는 고형물이 함유된 유체의 경우에는 초경 합금끼리 조합하여 사용한다.
4) Al2O3 (Ceramic) :
은 내식성과 내마모성이 우수하어 모든 유체에 사용할수 있어 그 용도는 넓다. 단점은 열 충격에 약하므로 비교적 저속으로 운전하여야한다.
5) 초경합금 코팅 :
초경합금 파우더를 섭동면에 융착을 시켜 범용적으로 쓰이는 코팅재질이나 고속외전시 박리현상과 마모성에 문제가 발생할수 있다.
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