1900-luvun alussa – suunnilleen samaan aikaan, kun laivaston alukset kokeilivat ensimmäistä kertaa dieselmoottoreita – potkuriakselin toisessa päässä oli syntymässä toinen tärkeä innovaatio.
1900-luvun alkupuoliskollapumpun mekaaninen tiivistesiitä tuli laivan rungon sisäisen akseliston ja merelle alttiina olevien komponenttien välinen standardirajapinta. Uusi teknologia tarjosi dramaattisen parannuksen luotettavuuteen ja käyttöikään verrattuna markkinoita hallinneisiin tiivistepesiin ja tiivistysholkkien tiivisteisiin.
Akselin mekaanisten tiivisteiden teknologian kehitys jatkuu tänäkin päivänä, ja keskitytään luotettavuuden parantamiseen, tuotteen käyttöiän maksimointiin, kustannusten alentamiseen, asennuksen yksinkertaistamiseen ja huollon minimointiin. Nykyaikaiset tiivisteet hyödyntävät huippuluokan materiaaleja, suunnittelu- ja valmistusprosesseja sekä hyödyntävät lisääntynyttä liitettävyyttä ja datan saatavuutta digitaalisen valvonnan mahdollistamiseksi.
Akselin mekaaniset tiivisteetolivat merkittävä askel eteenpäin aiemmin vallitsevaan teknologiaan verrattuna, jota käytettiin estämään meriveden pääsy runkoon potkuriakselin ympäriltä. Tiivistepesä tai akselitiiviste koostuu punotusta, köysimaisesta materiaalista, joka kiristetään akselin ympärille muodostaen tiivisteen. Tämä luo vahvan tiivisteen ja sallii samalla akselin pyörimisen. Mekaanisella tiivisteellä on kuitenkin useita haittoja, joihin se on vastannut.
Akselin pyöriessä tiivistettä vasten syntyvä kitka johtaa ajan myötä kulumiseen, mikä lisää vuotoja, kunnes tiivistettä säädetään tai vaihdetaan. Vielä kalliimpaa kuin tiivistepesän korjaaminen on potkuriakselin korjaaminen, joka voi myös vaurioitua kitkan vaikutuksesta. Ajan myötä tiiviste todennäköisesti kuluttaa akseliin uran, mikä voi lopulta johtaa koko propulsiojärjestelmän pois linjauksesta, jolloin alus vaatii telakointia, akselin irrottamista ja holkin vaihtoa tai jopa akselin uusimista. Lopuksi propulsiotehokkuus heikkenee, koska moottorin on tuotettava enemmän tehoa akselin pyörittämiseksi tiukasti pakattua tiivistettä vasten, mikä tuhlaa energiaa ja polttoainetta. Tämä ei ole vähäpätöistä: hyväksyttävien vuotojen saavuttamiseksi tiivisteen on oltava erittäin tiivis.
Tiivistetiiviste on edelleen yksinkertainen ja vikasietoinen vaihtoehto, ja sitä käytetään usein edelleen monissa konehuoneissa varatiivisteenä. Jos mekaaninen tiiviste pettää, se voi mahdollistaa aluksen tehtävän suorittamisen ja paluun laituriin korjattavaksi. Mutta mekaaninen päätytiiviste perustuu tähän parantamalla luotettavuutta ja vähentämällä vuotoja entisestään.
Varhaiset mekaaniset tiivisteet
Pyörivien osien tiivistämisen vallankumous syntyi, kun oivalsimme, että tiivisteen koneistaminen akselia pitkin – kuten tiivistysainepakkausten kanssa tehdään – on tarpeetonta. Kaksi pintaa – toinen pyörii akselin mukana ja toinen on kiinteä – jotka asetettiin kohtisuoraan akseliin nähden ja puristettiin yhteen hydraulisten ja mekaanisten voimien avulla, saattoivat muodostaa vieläkin tiiviimmän tiivisteen. Löytöä pidetään usein insinööri George Cooken vuonna 1903 tekemänä. Ensimmäiset kaupallisesti käytetyt mekaaniset tiivisteet kehitettiin vuonna 1928 ja niitä käytettiin keskipakopumppuissa ja kompressoreissa.
Julkaisun aika: 27.10.2022