من أجل منع الرواسب أو الماء من دخول المحرك الكهربائي، تتطلب المضخات الغاطسة ختمًا شاملاً، والذي ينقسم إلى ختم ثابت وختم ديناميكي. يحدث الختم الديناميكي بشكل رئيسي بسبب العمود الدوار. غالبًا ما يكون الختم الثابت للمكونات الرئيسية للمضخات الغاطسة عبارة عن حلقة مانعة للتسرب على شكل "O"، والجزء الخارجي من الكابل هو أيضًا ختم ثابت، وعادة ما يستخدم هيكل لولبي. غالبًا ما يستخدم الختم الديناميكي أقراص مانعة للتسرب متكاملة، وأختام ميكانيكية أحادية الطرف، وأختام ميكانيكية مزدوجة النهاية، وأختام متاهة، وأختام زيت هيكلية، وشفرات خلفية للمكره، وضواغط ثانوية، وما إلى ذلك. اعتمادًا على الظروف المتوسطة، يمكن أن تكون مواد زوج الاحتكاك للأختام الميكانيكية يتم اختيارها من الجرافيت، ورقائق النحاس، والبولي تترافلوروإيثيلين، والسيراميك، والسبائك الصلبة، وما إلى ذلك.
يعد اختيار طريقة الختم المناسبة أمرًا بالغ الأهمية في التطبيق العملي للمضخات الغاطسة. بالنسبة للوسائط التي تحتوي على كمية كبيرة من الشوائب الجسيمية، غالبًا ما تُعطى الأولوية لأختام المتاهة وأختام المكره الثانوية نظرًا لبنيتها البسيطة ومقاومتها للتآكل. تقوم أختام المتاهة بتصميم قنوات تدفق معقدة للسماح للوسيط بتغيير اتجاهه عدة مرات أثناء عملية التدفق، وبالتالي إبطاء معدل التدفق، وتقليل الضغط، ومنع تسرب الوسط بشكل فعال. تستخدم المكره الثانوية فرق الضغط الناتج عن قوة الطرد المركزي لتشكيل حاجز سائل داخل غرفة الختم، مما يعزز تأثير الختم بشكل أكبر.
بالنسبة للمياه النظيفة أو الوسائط الأقل تآكلًا، فإن الأختام الميكانيكية ذات النهاية المزدوجة هي الخيار الأفضل نظرًا لموثوقيتها العالية وعمر الخدمة الطويل. تشكل طريقة الختم هذه طبقة سائلة رقيقة للغاية عن طريق التركيب المحكم لوجهين متقابلين، مما يمكن أن يمنع تسرب الوسط ويحمي العمود من التآكل. خاصة في ظل ظروف العمل القاسية لدرجة الحرارة العالية والضغط العالي، فإن الختم الميكانيكي ذو النهاية المزدوجة يظهر أداءً ممتازًا.
بالإضافة إلى ذلك، مع تقدم علم المواد، يتم تطبيق مواد مانعة للتسرب جديدة مثل المركبات النانوية والسيراميك عالي الأداء تدريجيًا في نظام الختم للمضخات الغاطسة. لا تتمتع هذه المواد بمقاومة ممتازة للتآكل ومقاومة التآكل فحسب، بل تعمل أيضًا على تحسين قوة واستقرار الأختام بشكل كبير، مما يوفر ضمانات قوية للتشغيل الفعال للمضخات الغاطسة.
باختصار، تعد تقنية منع التسرب للمضخات الغاطسة مسألة شاملة تشمل تخصصات ومجالات متعددة. من خلال اختيار طرق الختم المناسبة واستخدام المواد المتقدمة، يمكن تحسين كفاءة وموثوقية المضخات الغاطسة بشكل كبير، ويمكن تمديد عمر خدمة المعدات.