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涪陵機械密封原理介紹和特點及材料選擇

發(fā)布時間:2022-03-01 15:53:37 人氣:382404 來源:

     一.涪陵機械密封的工作原理


  涪陵機械密封是靠一對或數(shù)對垂直于軸作相對滑動的端面在流體壓力和補償機構(gòu)的彈力(或磁力)作用下保持貼合并配以輔助密封而達(dá)到阻漏的軸封裝置。


  二.涪陵機械密封常用材料的選用


  1.清水

、常溫


  動環(huán):9Cr18

,1Cr13堆焊鈷鉻鎢,鑄鐵


  靜環(huán):浸樹脂石墨

,青銅
,酚醛塑料


  2.河水(含泥沙)

、常溫


  動環(huán):碳化鎢;


  靜環(huán):碳化鎢


  3.海水

、常溫

微信圖片_20220301155041.png

  動環(huán):碳化鎢,1Cr13堆焊鈷鉻鎢

,鑄鐵


  靜環(huán):浸樹脂石墨,碳化鎢

,金屬陶瓷


  4.過熱水100度


  動環(huán):碳化鎢,1Cr13堆焊鈷鉻鎢

,鑄鐵;


  靜環(huán):浸樹脂石墨

,碳化鎢
,金屬陶瓷。


  5.汽油

、潤滑油
、液態(tài)烴,常溫


  動環(huán):碳化鎢

,1Cr13堆焊鈷鉻鎢
,鑄鐵;


  靜環(huán):浸樹脂或錫銻合金石墨

,酚醛塑料


  6.汽油、潤滑油

、液態(tài)烴
,100度


  動環(huán):碳化鎢,1Cr13堆焊鈷鉻鎢


  靜環(huán):浸青銅或樹脂石墨


  7.汽油、潤滑油

、液態(tài)烴
,含顆粒


  動環(huán):碳化鎢;


  靜環(huán):碳化鎢


  三.密封材料的種類及用途


  密封材料應(yīng)滿足密封功能的要求

。由于被密封的介質(zhì)不同
,以及設(shè)備的工作條件不同,要求密封材料的具有不同的適應(yīng)性
。對密封材料的要求一般是:


  1.材料致密性好

,不易泄露介質(zhì)。


  2.有適當(dāng)?shù)臋C械強度和硬度

微信圖片_20220301155052.png


  3.壓縮性和回彈性好

,永久變形小。


  4.高溫下不軟化

,不分解
,低溫下不硬化,不脆裂


  5.抗腐蝕性能好

,在酸、堿
、油等介質(zhì)中能長期工作
,其體積和硬度變化小,且不粘附在金屬表面上


  6.摩擦系數(shù)小

,耐磨性好。


  7.具有與密封面結(jié)合的柔軟性


  8.耐老化性好

,經(jīng)久耐用。


  9.加工制造方便

,價格便宜
,取材容易。


  橡膠是最常用的密封材料

。除橡膠外
,適合于做密封材料的還有石墨等,聚四氟乙烯以及各種密封膠等


  四.涪陵機械密封安裝

、使用技術(shù)要領(lǐng)


  1.設(shè)備轉(zhuǎn)軸的徑向跳動應(yīng)≤0.04毫米,軸向竄動量不允許大于0.1毫米


  2.設(shè)備的密封部位在安裝時應(yīng)保持清潔

,密封零件應(yīng)進(jìn)行清洗,密封端面完好無損
,防止雜質(zhì)和灰塵帶入密封部位


  3.在安裝過程中嚴(yán)禁碰擊、敲打,以免使涪陵機械密封摩擦付破損而密封失效


  4.安裝時在與密封相接觸的表面應(yīng)涂一層清潔的機械油

,以便能順利安裝。


  5.安裝靜環(huán)壓蓋時

,擰緊螺絲必須受力均勻
,保證靜環(huán)端面與軸心線的垂直要求。


  6.安裝后用手推動動環(huán)

,能使動環(huán)在軸上靈活移動
,并有一定彈性。


  7.安裝后用手盤動轉(zhuǎn)軸

、轉(zhuǎn)軸應(yīng)無輕重感覺


  8.設(shè)備在運轉(zhuǎn)前必須充滿介質(zhì),以防止干摩擦而使密封失效


  9.對易結(jié)晶

、顆粒介質(zhì),對介質(zhì)溫度>80℃時
,應(yīng)采取相應(yīng)的沖洗
、過濾、冷卻措施
,各種輔助裝置請參照涪陵機械密封有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)


  10.安裝時在與密封相接觸的表面應(yīng)涂一層清潔的機械油,要特別注意機械油的選擇對于不同的輔助密封材質(zhì)

,避免造成O型圈侵油膨脹或加速老化
,造成密封提前失效


  五.機械軸封有哪三個密封點

,及這三個密封點的密封原理


  動環(huán)與靜環(huán)之間的密封:是靠彈性元件(彈簧、波紋管等)和密封液體壓力在相對運動的動環(huán)和靜環(huán)的接觸面(端面)上產(chǎn)生一適當(dāng)?shù)膲壕o力(比壓)使兩個光潔

、平直的端面緊密貼合
;端面間維持一層極薄的液體膜而達(dá)到密封的作用。這層膜具有液體動壓力與靜壓力
,它起著平衡壓力和潤滑端面的作用
。兩端面之所以必須高度光潔平直是為了給端面創(chuàng)造完美貼合和使比壓均勻的條件,這是相對旋轉(zhuǎn)密封


  六.涪陵機械密封技術(shù)的種類


  當(dāng)前采用新材料和工藝的各種涪陵機械密封的新技術(shù)

,進(jìn)展較快,有下列的涪陵機械密封新技術(shù)
。密封面開槽密封技術(shù)近年來
,在涪陵機械密封的密封端面上開了各種各樣的流槽,以產(chǎn)生流體靜、動壓效應(yīng)
,現(xiàn)在還在不斷更新


  零泄漏密封技術(shù)過去總認(rèn)為接觸式和非接觸式機械密封不可能達(dá)到零泄漏(或無泄漏)。以色列利用開槽密封技術(shù)

,提出零泄漏非接觸式機械端面密封的新概念
,并已用于核電站潤滑油泵中。


  干運轉(zhuǎn)氣體密封技術(shù)這類密封是將開槽密封技術(shù)用于氣體密封

。上游泵送密封技術(shù)即利用密封面上開流槽將下游少量泄漏流體泵送回上游


  上述幾類密封的結(jié)構(gòu)特點是:采用淺槽,且膜厚和流槽的深均屬微米級

,并采用潤滑槽
,徑向密封壩和周向密封堰組成密封和承載部分。也可以說開槽密封是平面密封和開槽軸承的結(jié)合
。其優(yōu)點是泄漏量?div id="d48novz" class="flower left">
。ㄉ踔翢o泄漏)、膜厚大
,消除接觸摩擦
、功耗和發(fā)熱量小。熱流體動壓密封技術(shù)它是利用各種形狀較深的密封面流槽
,造成局部熱變形
,以產(chǎn)生流體動力楔效應(yīng)。這種具有流體動壓承載能力的密封
,稱之為熱流體動力楔密封


  波紋管密封技術(shù)可分為成型金屬波紋管和焊接涪陵金屬波紋管涪陵機械密封技術(shù)。


  多端面密封技術(shù)分為雙密封

、中間環(huán)密封
、多密封技術(shù)。另外還有平行面密封技術(shù)
、監(jiān)控密封技術(shù)
、組合密封技術(shù)等。


  七.機械密封沖洗方案及特點


  沖洗的目的在于防止雜質(zhì)集積

,防止氣囊形成
,保持和改善潤滑等,當(dāng)沖洗液溫度較低時
,兼有冷卻作用
。沖洗的方式主要有如下:


  1.內(nèi)沖洗


  1.1正沖洗


  (1)特點:利用工作主機的被密封介質(zhì)

,由泵的出口端通過管路引入密封腔


 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?)應(yīng)用:用于清潔流體,p1稍大于p進(jìn)

,當(dāng)溫度高或有雜質(zhì)時
,可在管路上設(shè)置冷卻器、過濾器等


  1.2反沖洗


 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?)特點:利用工作主機的被密封介質(zhì)

,由泵的出口端引入密封腔,沖洗后通過管路流回泵入口


 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?)應(yīng)用:用于清潔流體,且p進(jìn)<p1<p出

,當(dāng)溫度高或有雜質(zhì)時
,可在管路上設(shè)置冷卻器、過濾器等


  1.3全沖洗


 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?)特點:利用工作主機的被密封介質(zhì),由泵的出口端通過管路引入密封腔

,沖洗后再經(jīng)管路流回泵入口
。p1<p出,當(dāng)溫度高或有雜質(zhì)時
,可在管路上設(shè)置冷卻器
、過濾器等。


 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?)應(yīng)用:冷卻效果優(yōu)于前兩種

,用于清潔流體,且p1與p進(jìn)和p出相接近時


  2.外沖洗


  2.1特點:引入外系統(tǒng)與被密封介質(zhì)相容的清潔流體至密封腔進(jìn)行沖洗


  2.2應(yīng)用:外沖洗液壓力應(yīng)比被密封介質(zhì)大0.05~0.1MPa,適用于介質(zhì)為高溫或固體顆粒的場合

。沖洗液的流量應(yīng)保證帶走熱量
,還需滿足沖洗的需要
,不會產(chǎn)生對密封件的沖蝕
。為此,需控制密封腔的壓力和沖洗的流速
,一般清潔沖洗液的流速應(yīng)小于5m/s;含有顆粒的漿狀液體須小于3m/s
,為達(dá)到上述的流速值,沖洗液與密封腔壓力的差值應(yīng)<0.5mpa
,一般取0.05--0.1mpa
,對雙端面機械密封可取0.1~0.2mp.沖洗液進(jìn)入和排出密封腔的孔口位置
,應(yīng)設(shè)置在密封端面附近,且應(yīng)在靠近動環(huán)側(cè)
,為了防止石墨環(huán)被沖蝕或因冷卻不均引起溫差變形
,以及雜質(zhì)堆積和結(jié)焦等,可采用切向引入或多點沖洗.必要時