掃一掃,加微信
聯系客服,馬上詢價
發布時間:2022-01-12 11:31:46 人氣:134803 來(lai)源:
對于而言,形成密封作用的假(jia)說基本上(shang)分成兩類,即表(biao)面張力假(jia)說和粘(zhan)滯力假(jia)說。
最早提出(chu)表面(mian)張(zhang)力(li)假(jia)說(shuo)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)A Brkich。該假(jia)說(shuo)認為端面(mian)間(jian)穩定而可靠的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)(feng)主要(yao)是(shi)(shi)表面(mian)張(zhang)力(li)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)結果,密(mi)封(feng)(feng)端面(mian)實(shi)際(ji)上(shang)并不(bu)是(shi)(shi)理想的(de)(de)(de)光滑平面(mian),少量突起(qi)(qi)部(bu)分(fen)存在著直接接觸。G E Rajakovics采用(yong)試(shi)驗論述了(le)表面(mian)張(zhang)力(li)是(shi)(shi)密(mi)封(feng)(feng)重要(yao)因素(su)這一觀(guan)點。同時(shi)對(dui)粘(zhan)(zhan)滯假(jia)說(shuo)提出(chu)了(le)異(yi)議:①粘(zhan)(zhan)滯力(li)(主要(yao)是(shi)(shi)指(zhi)液體(ti)和固(gu)體(ti)表面(mian)的(de)(de)(de)附著力(li))要(yao)在間(jian)隙為10-9m或更(geng)小時(shi)才起(qi)(qi)作(zuo)用(yong),在微米級的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)(feng)間(jian)隙中不(bu)起(qi)(qi)作(zuo)用(yong);②粘(zhan)(zhan)滯是(shi)(shi)一種動(dong)力(li)學(xue)的(de)(de)(de)特征,而在密(mi)封(feng)(feng)處于零泄(xie)漏時(shi),徑向是(shi)(shi)沒有動(dong)力(li)學(xue)過程的(de)(de)(de)。國內李克(ke)永等也著文贊同表面(mian)張(zhang)力(li)假(jia)說(shuo)。
PBasu,E Schwaiger和U W Senfert等人認為密封面間的液膜起一個軟密封墊那樣的作用,液體分子間的分子力隨粘度增加而上升,且隨密封間隙的增大而下降。J Digard及M Genhle等在低壓當陽機械密封潤滑狀況(kuang)的試(shi)驗研(yan)究中(zhong),觀察到液膜內存在(zai)著張力(li)區(qu)。通過密(mi)封(feng)運轉(zhuan)期間壓力(li)傳感器測(ce)出了相(xiang)變區(qu)的壓力(li)及(ji)液膜破(po)壞前在(zai)相(xiang)變區(qu)受(shou)到張力(li)的作用(yong)。基于端面(mian)內有空化(hua)、汽化(hua)現(xian)象(xiang)的事(shi)實(shi),J Digard及(ji)M Genhle認為多級氣隙形成多次表面(mian)張力(li)作用(yong)是(shi)提高總(zong)的密(mi)封(feng)能力(li)的主(zhu)要原因。
然而,以(yi)EFBoon為(wei)(wei)代表的粘(zhan)(zhan)滯假(jia)說,認為(wei)(wei)某些液體分子由于粘(zhan)(zhan)性(xing)被粘(zhan)(zhan)貼在密(mi)封(feng)面上,這種因壓差在密(mi)封(feng)間隙中產生粘(zhan)(zhan)滯力(li)能阻止介(jie)質的泄漏。
國內鄭海(hai)泉、陳汝灼從反面(mian)(mian)論(lun)證了表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)假(jia)說(shuo)的(de)局限(xian)性:①按表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)計算出的(de)最大(da)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能力(li)其數值太小,以表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)較大(da)的(de)水來(lai)說(shuo),在密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)間隙為1μm的(de)正常(chang)情(qing)況下(xia),最大(da)的(de)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能力(li)不(bu)(bu)足0.15MPa。若要考慮各種因素的(de)影響(xiang),修正后數值更(geng)(geng)小。空化(hua)現象(xiang)的(de)成因、性質、形態、分(fen)布等尚不(bu)(bu)清楚,且密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)處(chu)于靜止時并(bing)不(bu)(bu)產生空化(hua)現象(xiang),因此解釋不(bu)(bu)了靜止時仍(reng)有(you)很高密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能力(li)這(zhe)一事實;②表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)假(jia)說(shuo)必須以不(bu)(bu)漏(lou)(lou)為前提,一旦泄漏(lou)(lou)就幾乎完(wan)全喪失密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能力(li)。因為泄漏(lou)(lou)不(bu)(bu)但(dan)使濕潤角降(jiang)低(di),特別(bie)是彎月面(mian)(mian)的(de)形狀(zhuang)和對(dui)(dui)應的(de)液膜厚度都要朝降(jiang)低(di)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能力(li)的(de)方向變化(hua),故密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能力(li)會顯(xian)著(zhu)降(jiang)低(di)。這(zhe)不(bu)(bu)但(dan)不(bu)(bu)能解釋一般密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)或多或少有(you)點泄漏(lou)(lou)的(de)實際情(qing)況,對(dui)(dui)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)面(mian)(mian)內外都有(you)液體的(de)多端面(mian)(mian)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能力(li)更(geng)(geng)無法解釋。
EMayer通過大量試驗,分析了粘度在當陽機械密封機理中的地位。基于粘滯力假說,人們對當陽機械密封端面間的潤滑狀態進行了研究與探討。Mayer認為普通當陽機械密封的摩擦副之間,液膜之薄,牛頓型流體方程缺乏有效的應用條件。在普通當陽機械密封上,摩擦副端面間總是存在接觸,形成許多彼此間很少連通的空隙,當兩環相對轉動時,液體從一個空隙轉移到另一個空隙中去,一直到液體質點達到縫隙的終端為止,密封端面處于邊界潤滑狀態。戈盧別夫、Summers-Smith和國內顧永泉、王汝美等認為實際運行的普通當陽機械密封一般處于混合潤滑狀態。流體靜壓效應和流體動壓效應在形成液膜過程中起著不同的作用。然而,A O Lebeak在“端面密封的波度預計、測量、起因和影響”一文中,指出水介質中工作的普通端面密封并未產生流體動壓效應,這不能不使人們對此前在當陽機械密封領域占(zhan)有重要位置的混合潤(run)滑理(li)論重新(xin)認(ren)識。
可見當陽機械密封機理至今仍然沒有一個完整的密封理論為人們所認同。盡管如此,人們仍孜孜不倦地追尋,因為每一步探索以及由此而提出的假設或獲得的結論,對當陽機械密封的設計(ji)制造以及應用都起著重(zhong)要的指導作用。