글랜드 패킹: 재료, 절단, 용도 및 밀봉 이유

글랜드 패킹(글랜드 패킹)은 회전 또는 왕복 운동하는 축 주위의 누수를 방지하기 위해 스터핑 박스에 삽입되는 압축 밀봉재입니다. 이는 편조 섬유(일반적으로 PTFE, 흑연, 아라미드, 아크릴 또는 대마)로 만들어지며 움직이는 샤프트와 하우징 사이에 동적 씰이 필요한 모든 펌프, 밸브 및 믹서에 사용됩니다.

글랜드 패킹은 무엇으로 만들어지나요?

재료 선택은 내열성, 화학적 호환성 및 사용 수명을 직접적으로 결정합니다. 현대 글랜드 패킹 광범위한 섬유 및 함침제로 제공됩니다.

대부분의 패킹에는 샤프트 마모를 줄이고 설치를 용이하게 하기 위해 PTFE 분산액, 광유 또는 그리스와 같은 윤활제가 함침되어 있습니다. 브레이드 패턴(정사각형, 맞물림 또는 모서리 강화)은 압축 시 패킹이 얼마나 균등하게 안착되는지에도 영향을 미칩니다.

글랜드 패킹 절단 방법

잘못된 절단은 조기 밀봉 실패의 가장 일반적인 원인 중 하나입니다. 잘못 절단된 링은 첫날부터 바이패스 누출을 허용합니다. 매번 깨끗하고 정확한 절단을 얻으려면 이 과정을 따르십시오.

Wrap-and-Cut 방식(가장 정확함)

• 샤프트 또는 동일한 직경의 맨드릴 주위에 패킹 로프를 단단히 감습니다.
• 연필로 겹치는 부분을 표시한 다음 로프를 풀고 평평하게 놓습니다.
• 단단한 도마 위에서 날카로운 단일 스트로크 칼로 자르십시오. 끈을 부수고 단면을 왜곡시키는 가위를 사용하지 마십시오.
• 절단면은 맞대기형 링의 경우 로프 축에 대해 완벽하게 직각(90도)이어야 하고, 스카이브 컷 링의 경우 45도 각도여야 합니다.

맞대기 조인트 대 스카이브 컷

에이 엉덩이 관절 (직선 90도 절단)은 대부분의 응용 분야에서 표준이며 정확하게 생산하기가 더 쉽습니다. 에이 스카이브 컷 (45도 마이터)는 조인트의 접촉 면적을 늘리고 하중 시 조인트가 열릴 위험을 줄여주기 때문에 40bar 이상의 고압 서비스에 선호됩니다.

크기 조정 규칙

• 패킹 단면적 = (스터핑 박스 내경 – 샤프트 직경) / 2. 예를 들어, 샤프트가 30mm인 내경이 50mm인 경우 단면적이 10mm인 패킹이 필요합니다.
• 대형 포장을 상자에 밀어 넣으면 과도한 열이 발생하고 샤프트 득점이 가속화됩니다.
• 크기가 작은 포장재는 상자를 채우지 못하고 압력을 받아 돌출됩니다.
• 필요한 링 수는 표준 펌프의 경우 일반적으로 4~6개이며, 수냉식 또는 플러시 주입 응용 분야에서는 랜턴 링이 링 3 또는 4에 장착됩니다.

글랜드 패킹은 언제 사용되나요?

글랜드 패킹은 다음 조건 중 하나 이상이 적용될 때 선호되는 밀봉 방법입니다.

장비 유형

• 원심 및 왕복 펌프 — 가장 일반적인 응용 프로그램입니다. 글랜드 패킹은 마모되거나 오래된 장비의 견고한 기계적 씰보다 샤프트 런아웃과 진동을 더 잘 처리합니다.
• 게이트, 글로브 및 버터플라이 밸브 - 밸브가 작동할 때마다 밸브 스템이 글랜드를 통해 선형 또는 회전식으로 움직입니다.
• 에이gitators and mixers — 느린 샤프트 속도와 큰 샤프트 직경으로 인해 맞춤형 기계식 씰보다 패킹이 더 경제적입니다.
• 해양 선미 튜브 — 전통적인 아마 또는 현대식 PTFE 패킹은 선체에서 나오는 프로펠러 샤프트를 밀봉합니다.
• 유압 실린더 및 프레스 - 중공업 장비의 왕복 로드는 로드 글랜드에 편조 패킹을 사용하는 경우가 많습니다.

포장을 선호하는 작동 조건

• 기계적 밀봉 비용이 엄청나는 75mm 이상의 샤프트 직경.
• 최대 1.5mm의 방사형 런아웃이 있는 샤프트로 기계적 씰 표면이 손상될 수 있습니다.
• 숙련된 메카니칼 씰 기술자가 없는 현장 - 기본 도구로 패킹을 교체할 수 있습니다.
• 연마성 고체(슬러리, 제지 원료, 광물 처리)가 포함된 유체로, 포장에서 제어된 흐름이 밀봉 영역에서 입자를 지속적으로 씻어냅니다.
• 간헐적 또는 드물게 작동하는 경우, 패킹의 작은 제어 누출(일반적으로 분당 5~60방울)이 허용되고 낮은 초기 비용이 중요합니다.

글랜드 패킹 씰이 사용되는 이유

1970년대 이후 기계식 씰이 널리 채택되었음에도 불구하고 글랜드 패킹은 여전히 많은 산업 분야에서 지배적인 씰링 방법으로 남아 있습니다. 그 이유는 실용적이고 경제적입니다.

초기 및 유지 관리 비용 절감

에이 set of packing rings for a 50 mm pump shaft typically costs between EUR 5 and EUR 40, depending on material. A comparable cartridge mechanical seal for the same pump costs EUR 200 to EUR 800 or more. Replacement requires no precision alignment, no lapping of seal faces, and no special tools — a maintenance technician with a packing hook, knife, and torque wrench can complete the job in under 30 minutes.

어려운 조건에 대한 내성

기계식 씰은 샤프트 편향, 진동 및 일시적인 공회전에 민감합니다. 글랜드 패킹은 최대 1.5mm의 샤프트 런아웃을 수용하고 액체 윤활 없이 짧은 기간 동안 견딜 수 있습니다. 이는 펌프 시동 또는 캐비테이션 발생 시 흔히 발생하는 현상입니다. 연마성 슬러리 서비스에서 의도적으로 제어된 패킹 누출(플러시 물 주입에 의해 지원)은 모래가 밀봉 영역으로 이동하는 것을 방지합니다. 이는 복잡한 배리어 유체 시스템 없이는 기계적 밀봉이 달성할 수 없는 것입니다.

규제 및 안전 상황

증기 시스템 및 고온 밸브 응용 분야에서 흑연 글랜드 패킹은 필요한 온도 등급에 맞는 유일한 씰링 솔루션인 경우가 많습니다. 많은 발전소 밸브 표준(EN 13555, ASME B16.20)에서는 클래스 600 ~ 클래스 2500 밸브에 대한 호환 솔루션으로 유연한 흑연 패킹을 구체적으로 언급하고 있습니다.

현장에서의 조정 용이성

에이 gland packing seal can be tightened incrementally by advancing the gland follower nuts — often just one-sixth of a turn at a time — without shutting down the equipment. This live adjustment capability is invaluable in continuous-process industries such as paper mills, water treatment, and chemical plants where unplanned shutdowns carry significant cost.

결함이 아닌 기능으로 누출 제어

글랜드 패킹은 누출이 전혀 발생하지 않도록 설계되지 않았습니다. 분당 5~60방울의 눈물 속도가 샤프트 슬리브를 윤활하고 압축 마찰로 인해 발생하는 열을 소멸시킵니다. 눈에 보이는 모든 누출을 막기 위해 과도하게 조이면 패킹이 과열되고 윤활제가 탄화되며 샤프트에 흠집이 생기며 일반적으로 몇 시간 내에 치명적인 고장이 발생합니다. 물과 같은 무독성, 불연성 서비스에서 이러한 눈물은 표준 산업 및 환경 지침에 따라 완전히 허용됩니다.

글랜드 패킹과 메카니컬 씰: 각각을 선택하는 경우

포장 수명을 극대화하기 위한 설치 팁

• 에이lways remove all old packing using a packing hook — never try to add new rings on top of worn packing.
• 샤프트 슬리브에 점수가 있는지 검사하십시오. 0.1mm보다 깊은 홈은 며칠 내에 새 패킹을 절단합니다. 슬리브 교체는 반복적인 재포장보다 저렴합니다.
• 조인트 라인을 따라 지속적인 누출 경로를 방지하기 위해 링 조인트를 샤프트 주위로 90도 엇갈리게 배치합니다.
• 처음 시작할 때만 글랜드 팔로워를 손으로 조인 다음 30분 동안 패킹을 작동시킨 후 목표 눈물율에 도달할 때까지 점차적으로 조이십시오.
• 증기 서비스의 흑연 패킹의 경우 토크 렌치를 사용하고 제조업체의 볼트 하중 사양을 따르십시오. 일반적으로 클래스 150 밸브의 M12 글랜드 스터드에서 20~40Nm입니다.