PUMP > Welded Metal Bellows

출처: 코리아 씰 라인

 

 

1.용접형 벨로우즈의 정의 얇은 금속 박판(두께 0.005 ~ 2.2mm)으로 구성된 재료를 원통형으로 스탬핑한 후 낱장을 내,외로 연속적으로 용접하여 만든 신축성있는 금속주름관이다.   2.용접형 벨로우즈의 특징 일반적으로 Mechanical Seal(Pusher Type)에서 Spring의 역활은 섭동면의 압축과균형을 유지하기 위해 사용된다. 그러나 Metal Bellows Seal(NonPusher Type)의 경우 필요한 하중을 Spring대신 Bellows를 사용하므로 다음과 같은 특징을 가지고 있다. Bellows 자체형상이 Spring역활을 하므로 일정한 면입과 균형을 이루어 완벽한 Sealing을 한다.   기밀성높은 Bellows를 사용함으로 진동흡수력이 뛰어나 Run out 및 End play에 적응력이 우수하다.   Spring Seal처럼 여럽부품이 조합되어있지 않아 구조가 간결하고 설치가 용이하다.   Bellows는 열팽창계수가 작으므로 극저온 혹은 극한 온도에서 사용가능하다.   Bellows자체에서 유체역학적 Balance를 Balanced Seal로서 고압에서도 부하를 작게하여 수명을 연장시킨다.   Bellows Seal은 Hang up이 발생되지 않아서 Shaft의 마모나 부식을 일으키지 않으므로 Shaft를 보호하는 Sleeve를 장착할 필요가 없다.   부식성이 강한 유체에 대한 Hastelloy 276과 같은 판박으로 Bellows를 제작함므로서 우수한 성능을 발휘한다.   Spring Seal(Pusher Type)은 유체의 압력에 의해 Spring이나 O-Ring(dynamic)이 움직임으로 인해 Leakage가 발생되나, Bellows Seal은 O-Ring(static)이 움직이지 않음으로 안정적으로 회전하여 Hang up이 발생되지 않아 Seal의 수명을 연장시킨다.   Bellows자체가 Screw역활을 함으로 Slurry유체에 효과적으로 대처할 수 있고, Flushing도 겸하고 있다.   3.용접벨로우즈의 구조   4.용접벨로우즈의 명칭 명칭 해설 Span ID Span OD Diaphragm Convolution (CV) Bellows Capsule Pitch Extended Length Compressed Length Stroke Solid Height Free Length Bellows 의 내경 Bellows 의 외경 주름관으로 된 Bellows Capsule (암,수 ) 암,수 다이아 후렘을 내경 또는 외경을 용접한 상태 Convolution이 2개 이상 용접된 상태 Convolution의 치수 늘어난 상태의 길이 압축했을 때의 길이 실제 움직이는 길이 용접된 Bead와 Bead가 완전히 밀착된 길이 Flange 와 Bellows를 포함한 길이   5.벨로우즈 종류 구분 용접형 벨로우즈 (Welded Metal Bellows) 성형 벨로우즈 (Formed Bellows) 재료 Stainless Steel, Hastelloy, Inconel등 용접 가능한 재료는 모두 가능. 전연성이 우수한 재료만 가능 Span 구조상 어떤 큰 치수의 것도 가능함. 재료의 연신율에 제한을 받음. 산수 무제한 성형기의 크기와 파이프 길이에 제한을 받음 피치 적다 크다 스프링 계수 직진성이 양호하고 스프링 계수를 상당히 낮추는 것이 가능함. 직진성이 좋지 않고 그 값에 제한을 받음. 히스테리시스 거의 무시할 정도로 작다. 크다 단위 길이 당 신축량 크다 작다 체적 변위량 전면 밀착이 가능할 정도로 크다. 전면 밀착이 불가능하며 1산당 신축량이 작다. 내압력 특수 설계의 경우 49.0MPa(500kgf/㎠) 14.7MPa(150kgf/㎠) 내열성 재료의 내열성으로 결정되며, 사용범위는 극저온~고온 재료의 내열성으로 결정된다. 내구성 왕복운동에 의해 발생되는 반복하중 및 피도 하중에 잘 견딘다. Cycle Life는 일반적으로 10,000회 왕복으로 설계되나, 1,000,000회 이상 설계가 가능하다. 왕복운동 등으로 Cycle Life용으로 부적합하다. 내식성 SUS, Inconel, Hastelloy-c 등의 우수한 내식성 재질을 사용할 수 있다. 전연성이 우수한 재료만 사용할 수 있으므로 재료선정에 제한을 받는다.   6.용접기술 비교 구분 용접기술 (K S L) 용접기술 용접기법 P L A S M A T I G 용접정의 아크열로 가스를 가열하여 만든 플라즈마상을 토치의 노즐에 분출되는 고속의 플라즈마 제트를 이용한 용접법. 용착금속에 필요한 열원을 텅스텐 전극으로 발생시킨 높은 아크열로 금속을 용해 용접하는 방법. 용접기술 기술 용접품질이 안정(Arc가 안정됨) 압열량이 적다 (Arc 각도6℃) 용접 품질이 불안정 (Arc가 불안정 됨) 입열량이 높다 (Arc 각도 45℃) 용접특성 지름이 가늘고 아크확산도 적다. ->열의 확산이 적다, 집중도 높다. ->용입이 깊다. ->가열폭, 열영향부 폭 좁다. 지름이 크고 아크확산도 크다. ->열의 확산이 크다. 집중도 적다. ->용입이 낮다. ->가열폭, 열영향부 폭 넓다. 품질 모재의 열변형 작다. 모재의 열변형 크다.

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