Na počátku 20. století – přibližně v době, kdy námořní plavidla poprvé experimentovala s dieselovými motory – se na druhém konci hřídele vrtule objevila další důležitá inovace.
V průběhu první poloviny dvacátého stoletímechanická ucpávka čerpadlase stal standardním rozhraním mezi uspořádáním hřídelí uvnitř trupu lodi a součástmi vystavenými moři. Nová technologie nabídla dramatické zlepšení spolehlivosti a životního cyklu ve srovnání s ucpávkami a těsněním ucpávek, které dominovaly trhu.
Vývoj technologie mechanické ucpávky hřídele pokračuje i dnes se zaměřením na zvýšení spolehlivosti, maximalizaci životnosti produktu, snížení nákladů, zjednodušení instalace a minimalizaci údržby. Moderní těsnění čerpají z nejmodernějších materiálů, designu a výrobních procesů a také využívají výhod zvýšené konektivity a dostupnosti dat pro umožnění digitálního monitorování.
Mechanické ucpávky hřídelebyly pozoruhodným krokem vpřed od dříve dominantní technologie nasazené k zabránění vnikání mořské vody do trupu kolem hřídele vrtule. Ucpávka nebo ucpávka obsahuje opletený materiál podobný provazu, který je utažen kolem hřídele, aby vytvořil těsnění. To vytváří silné těsnění a zároveň umožňuje otáčení hřídele. Existuje však několik nevýhod, které mechanická ucpávka řešila.
Tření způsobené otáčením hřídele proti ucpávce vede v průběhu času k opotřebení, což má za následek zvýšenou netěsnost, dokud není ucpávka seřízena nebo vyměněna. Ještě nákladnější než oprava ucpávky je oprava hřídele vrtule, která se může také poškodit třením. V průběhu času je pravděpodobné, že vycpávka opotřebuje drážku v hřídeli, což by nakonec mohlo vychýlit celé uspořádání pohonu, což by mělo za následek, že plavidlo bude vyžadovat suché dokování, odstranění hřídele a výměnu pouzdra nebo dokonce obnovu hřídele. Nakonec dochází ke ztrátě účinnosti pohonu, protože motor potřebuje generovat větší výkon, aby otočil hřídel proti těsně utěsněné ucpávce, čímž se plýtvá energií a palivem. To není zanedbatelné: pro dosažení přijatelné míry úniku musí výplň velmi těsná.
Ucpávka zůstává jednoduchou, bezpečnou možností a často se stále nachází v mnoha strojovnách pro zálohování. Pokud by mechanická ucpávka selhala, může plavidlu umožnit dokončit svou misi a vrátit se do doku k opravě. Mechanická ucpávka čela na tom ale stavěla tím, že zvýšila spolehlivost a ještě výrazněji snížila úniky.
Předčasné mechanické těsnění
Revoluce v těsnění kolem rotujících součástí přišla s poznáním, že obrábění těsnění podél hřídele – jako je tomu u těsnění – je zbytečné. Dva povrchy – jeden rotující s hřídelí a druhý pevný – umístěné kolmo k hřídeli a stlačené k sobě hydraulickými a mechanickými silami by mohly vytvořit ještě těsnější těsnění, což je objev často připisovaný inženýru George Cooke v roce 1903. První komerčně používané mechanické ucpávky byly vyvinuty v roce 1928 a aplikovány na odstředivá čerpadla a kompresory
Čas odeslání: 27. října 2022