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【ポンプ】回転機選定で聞く「ラビリンスシール」って何?

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回転機のシーリングを検討するときに「ラビリンスシール」って聞いたことありませんか?

回転機機の更新の時には、購入価格だけではなくメンテナンス性も考慮する必要があります。今回はラビリンスシールにどんな特徴があるのかまとめてみます。

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ラビリンスシールとは

シールとは、エンジンやモーターなどの回転機で、熱や物理的な摩耗で劣化していく部分(軸封部分)を密封するものを指します。(同じ目的のものをパッキンと言うこともあります。ちなみに、回転しないもの同士を漏れなく接続するものはガスケットと呼ばれます。)

シールには外部から軸部分、そして密封対象の内部への異物の侵入を防ぐ目的があります。

ラビリンスとは「迷路」と言う意味ですが、シールする向かい合わせの金属パーツに複雑な凹凸を持たせ、回転時にはその隙間に異物が入らなくなる構造をしています。

わかりやすい動画があったのでご覧ください。

ご覧いただいたように、ラビリンスシールでは金属部品同士には隙間があり、直接接していません。これを非接触形シールと呼びます。

ちなみにポンプなどで使われる代表的なシール方法としては、メカニカルシールとグランドパッキンがあります。以前の記事にありますので、構造比較してみてください。この2つは接触形シールです。

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ラビリンスシールとオイルシールの違い

設備のシール検討で多く上がる名前にオイルシールがあると思います。

オイルシールという名前は、オイル(回転部分に入れられた潤滑油)が漏れ出ないようにシールすると言う意味で、合成ゴムなどを素材としたパッキンが用いられます。

軸との接触面に潤滑油が入り込むことで、密封されかつスムーズな回転も実現するというものです。オイルシールは回転機のシール方式として多く使われています。

この2つの形式の違いとしては、

  • 構造:ラビリンスシールは非接触形、オイルシールは接触形
  • 価格:ラビリンスシールの方が一般に高い
  • メンテナンス性:ラビリンスシールは漏れ量調整が不要でシール交換が不要
  • 省エネ性:ラビリンスシールは非接触のため熱によるトルク損失が少ない

という点が挙げられます。

これらのことから、

「回転機の数が多く、定期的なシール交換に多く人出が取られている」という場合にはラビリンスシールの検討に価値があると言えます。

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まとめ

  • ラビリンスシールは非接触形の長寿命シールである
  • コストとメリットを踏まえて導入を検討する

シールのために開発されたこれらの技術には感心させられますね。

分解しなければ普段は見ることはない部分ですが、ぜひ覚えて今後のお仕事にお役立てください。

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