掃一掃,加微信
聯系客服,馬上詢價
發布時間(jian):2022-01-12 11:31:46 人氣:135641 來源:
對于而(er)言,形成密封作用的假(jia)說基本上分成兩類,即(ji)表面張力假(jia)說和粘滯力假(jia)說。
最(zui)早(zao)提(ti)出表面(mian)張力假(jia)說的(de)(de)(de)是(shi)A Brkich。該假(jia)說認(ren)為端(duan)面(mian)間穩定而可(ke)靠的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)主要是(shi)表面(mian)張力作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)結(jie)果,密(mi)封(feng)端(duan)面(mian)實際上并不是(shi)理想的(de)(de)(de)光(guang)滑平面(mian),少量突(tu)起部分存在(zai)著直(zhi)接接觸。G E Rajakovics采用(yong)試驗(yan)論(lun)述了(le)表面(mian)張力是(shi)密(mi)封(feng)重要因素(su)這一觀點(dian)。同時對粘滯(zhi)假(jia)說提(ti)出了(le)異議:①粘滯(zhi)力(主要是(shi)指液體和固體表面(mian)的(de)(de)(de)附著力)要在(zai)間隙為10-9m或更小時才起作(zuo)用(yong),在(zai)微(wei)米級的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)間隙中不起作(zuo)用(yong);②粘滯(zhi)是(shi)一種動(dong)力學的(de)(de)(de)特(te)征,而在(zai)密(mi)封(feng)處于零泄(xie)漏(lou)時,徑向(xiang)是(shi)沒有動(dong)力學過程的(de)(de)(de)。國內李(li)克(ke)永等(deng)也著文(wen)贊同表面(mian)張力假(jia)說。
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等在低壓蕉嶺機械密封潤滑狀況的(de)(de)試驗研究(jiu)中,觀察到(dao)液膜內存(cun)在著張力(li)(li)區(qu)。通過密封(feng)運轉期(qi)間壓力(li)(li)傳感器測出了相(xiang)變區(qu)的(de)(de)壓力(li)(li)及液膜破(po)壞(huai)前(qian)在相(xiang)變區(qu)受到(dao)張力(li)(li)的(de)(de)作用。基于端面(mian)內有空化、汽化現象的(de)(de)事實,J Digard及M Genhle認為多級氣隙形成多次表面(mian)張力(li)(li)作用是提高總(zong)的(de)(de)密封(feng)能力(li)(li)的(de)(de)主要原因。
然而,以(yi)EFBoon為(wei)代(dai)表的粘滯假說(shuo),認為(wei)某(mou)些液(ye)體分(fen)子由于(yu)粘性被粘貼在密(mi)封面(mian)上,這種因壓差在密(mi)封間(jian)隙(xi)中產生粘滯力(li)能阻止介質的泄漏。
國內鄭海泉、陳汝灼從(cong)反面(mian)(mian)(mian)論證了(le)表面(mian)(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)(li)(li)(li)假(jia)說(shuo)的局限性(xing):①按表面(mian)(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)(li)(li)(li)計算出的最大(da)密(mi)封能力(li)(li)(li)(li)(li)其數(shu)值太小,以(yi)表面(mian)(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)(li)(li)(li)較大(da)的水來說(shuo),在(zai)密(mi)封間隙(xi)為1μm的正(zheng)常情況下,最大(da)的密(mi)封能力(li)(li)(li)(li)(li)不(bu)足0.15MPa。若(ruo)要(yao)考慮各(ge)種因(yin)素的影(ying)響(xiang),修(xiu)正(zheng)后(hou)數(shu)值更小。空化現象(xiang)的成因(yin)、性(xing)質、形態、分布等尚(shang)不(bu)清楚,且密(mi)封處于靜止時(shi)并不(bu)產(chan)生空化現象(xiang),因(yin)此解(jie)釋不(bu)了(le)靜止時(shi)仍(reng)有(you)很高(gao)密(mi)封能力(li)(li)(li)(li)(li)這一事(shi)實;②表面(mian)(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)(li)(li)(li)假(jia)說(shuo)必須以(yi)不(bu)漏為前提,一旦泄漏就幾(ji)乎完全(quan)喪失密(mi)封能力(li)(li)(li)(li)(li)。因(yin)為泄漏不(bu)但(dan)使濕潤角(jiao)降低,特別是彎月面(mian)(mian)(mian)的形狀(zhuang)和(he)對(dui)應的液膜(mo)厚度都(dou)要(yao)朝降低密(mi)封能力(li)(li)(li)(li)(li)的方向變化,故密(mi)封能力(li)(li)(li)(li)(li)會顯著降低。這不(bu)但(dan)不(bu)能解(jie)釋一般密(mi)封或多或少有(you)點泄漏的實際(ji)情況,對(dui)密(mi)封面(mian)(mian)(mian)內外都(dou)有(you)液體的多端面(mian)(mian)(mian)密(mi)封的密(mi)封能力(li)(li)(li)(li)(li)更無法解(jie)釋。
EMayer通過大量試驗,分析了粘度在蕉嶺機械密封機理中的地位。基于粘滯力假說,人們對蕉嶺機械密封端面間的潤滑狀態進行了研究與探討。Mayer認為普通蕉嶺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。在普通蕉嶺機械密封上,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蕉嶺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蕉嶺機械密封領域占有重要位置的(de)混合潤滑理(li)論重新認識(shi)。
可見蕉嶺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,對蕉嶺機械密封的設計制造以及應用都起著重要的指導作用。