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萬榮機械密封原理介紹和特點及材料選擇

發布時間(jian):2022-03-01 15:53:37 人氣:179850 來源:

     一.萬榮機械密封的工作原理


  萬榮機械密封是靠(kao)一對或數對垂(chui)直于軸(zhou)作相對滑動的端面在流體(ti)壓(ya)力和(he)補(bu)償機(ji)構的彈力(或磁(ci)力)作用下保持貼(tie)合并配以輔助密封而達(da)到阻(zu)漏的軸(zhou)封裝置(zhi)。


  二.萬榮機械密封常用材料的選用


  1.清水、常溫


  動環:9Cr18,1Cr13堆焊鈷鉻鎢,鑄(zhu)鐵;


  靜(jing)環:浸樹(shu)脂石墨,青銅(tong),酚醛塑(su)料。


  2.河水(shui)(含泥沙)、常溫


  動環:碳化鎢;


  靜環:碳化鎢。


  3.海水、常溫

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  動環(huan):碳化鎢,1Cr13堆焊鈷鉻鎢,鑄鐵;


  靜環:浸樹脂石墨,碳化鎢,金屬陶(tao)瓷(ci)。


  4.過熱水100度


  動(dong)環:碳化鎢,1Cr13堆焊鈷鉻鎢,鑄鐵;


  靜環:浸樹(shu)脂石墨,碳(tan)化鎢,金(jin)屬陶瓷(ci)。


  5.汽油、潤滑油、液(ye)態烴,常(chang)溫


  動(dong)環:碳化鎢,1Cr13堆焊鈷鉻鎢,鑄(zhu)鐵;


  靜環:浸樹脂或錫銻(ti)合金石(shi)墨,酚醛塑料。


  6.汽油(you)(you)、潤滑(hua)油(you)(you)、液態烴,100度(du)


  動環:碳化鎢,1Cr13堆(dui)焊鈷鉻鎢;


  靜環:浸青(qing)銅(tong)或樹(shu)脂(zhi)石墨。


  7.汽油、潤(run)滑油、液態(tai)烴,含顆粒


  動環:碳化鎢;


  靜環:碳化鎢。


  三.密封材料的種類及用(yong)途


  密(mi)封(feng)(feng)材料應(ying)(ying)滿足密(mi)封(feng)(feng)功能的(de)(de)要(yao)求。由于被密(mi)封(feng)(feng)的(de)(de)介質不同,以及設備的(de)(de)工作條件不同,要(yao)求密(mi)封(feng)(feng)材料的(de)(de)具(ju)有不同的(de)(de)適應(ying)(ying)性(xing)。對密(mi)封(feng)(feng)材料的(de)(de)要(yao)求一般(ban)是:


  1.材料致密(mi)性好,不(bu)易泄(xie)露(lu)介(jie)質。


  2.有(you)適當的機械強度和硬度。

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  3.壓縮性和回彈性好,永(yong)久變形小。


  4.高(gao)溫下(xia)不軟化,不分解(jie),低溫下(xia)不硬化,不脆裂。


  5.抗腐蝕性(xing)能好,在酸、堿、油等介質(zhi)中(zhong)能長期工作,其體積和硬度(du)變化小,且不粘附在金屬表(biao)面(mian)上。


  6.摩擦(ca)系數小,耐磨性好(hao)。


  7.具有與密封(feng)面結合的柔軟性。


  8.耐老化性(xing)好,經(jing)久(jiu)耐用。


  9.加工制造方便,價格便宜(yi),取材容易。


  橡膠(jiao)(jiao)是最常用的密(mi)封材料(liao)。除橡膠(jiao)(jiao)外,適(shi)合于(yu)做密(mi)封材料(liao)的還有石(shi)墨等,聚四氟乙(yi)烯以及各(ge)種密(mi)封膠(jiao)(jiao)等。


  四.萬榮機械密封安裝、使用技術要領


  1.設(she)備轉軸(zhou)的徑(jing)向(xiang)跳動應≤0.04毫米,軸(zhou)向(xiang)竄動量不允許大于0.1毫米。


  2.設備的密封部位(wei)在安裝時應保持清(qing)潔,密封零件應進行清(qing)洗,密封端(duan)面完好無損,防止雜質和(he)灰塵帶入(ru)密封部位(wei)。


  3.在安裝過程中嚴禁碰擊、敲打,以免使萬榮機械密封摩(mo)擦付破損而密封失(shi)效。


  4.安裝時在與(yu)密封相接(jie)觸的(de)(de)表面應涂一層(ceng)清潔的(de)(de)機械油(you),以便(bian)能順利(li)安裝。


  5.安裝(zhuang)靜環壓蓋時,擰緊螺絲(si)必(bi)須受力均(jun)勻,保證靜環端面(mian)與軸心線的垂直要求(qiu)。


  6.安(an)裝后用(yong)手推(tui)動(dong)動(dong)環,能使動(dong)環在軸上靈活移動(dong),并有(you)一定彈(dan)性(xing)。


  7.安裝后用手盤動轉(zhuan)(zhuan)軸、轉(zhuan)(zhuan)軸應無(wu)輕(qing)重感覺。


  8.設備在運(yun)轉前必(bi)須充滿(man)介質,以(yi)防止干摩(mo)擦而使(shi)密封(feng)失效。


  9.對易結晶、顆粒介質,對介質溫度>80℃時,應采取相應的沖洗、過濾、冷卻措施,各種輔助裝置請參照萬榮機械密封有關標準。


  10.安裝時在與(yu)密(mi)封相接觸(chu)的表面應涂一層清(qing)潔(jie)的機械(xie)油,要特別(bie)注意機械(xie)油的選擇對于不同的輔助密(mi)封材(cai)質,避(bi)免造成(cheng)O型圈侵油膨(peng)脹或(huo)加速老(lao)化,造成(cheng)密(mi)封提前(qian)失效。


  五(wu).機械軸封(feng)有哪(na)三個密封(feng)點(dian),及這三個密封(feng)點(dian)的密封(feng)原(yuan)理


  動(dong)環與(yu)靜環之(zhi)間(jian)的密(mi)封(feng):是(shi)靠彈性元件(彈簧、波(bo)紋管等)和密(mi)封(feng)液(ye)體(ti)(ti)壓(ya)(ya)力(li)在相(xiang)對運動(dong)的動(dong)環和靜環的接觸面(端(duan)面)上產生一適當(dang)的壓(ya)(ya)緊(jin)力(li)(比(bi)壓(ya)(ya))使(shi)兩個光潔(jie)、平(ping)直的端(duan)面緊(jin)密(mi)貼(tie)合;端(duan)面間(jian)維持一層極薄的液(ye)體(ti)(ti)膜(mo)而達到密(mi)封(feng)的作用。這層膜(mo)具有(you)液(ye)體(ti)(ti)動(dong)壓(ya)(ya)力(li)與(yu)靜壓(ya)(ya)力(li),它起著平(ping)衡壓(ya)(ya)力(li)和潤(run)滑端(duan)面的作用。兩端(duan)面之(zhi)所以(yi)必須(xu)高度(du)光潔(jie)平(ping)直是(shi)為了給端(duan)面創造完美(mei)貼(tie)合和使(shi)比(bi)壓(ya)(ya)均勻的條件,這是(shi)相(xiang)對旋轉(zhuan)密(mi)封(feng)。


  六.萬榮機械密封技術的種類


  當前采用新材料和工藝的各種萬榮機械密封的新技術,進展較快,有下列的萬榮機械密封新技術。密封面開槽密封技術近年來,在萬榮機械密封的密封端面上(shang)開了(le)各種各樣的流槽,以產(chan)生流體靜(jing)、動(dong)壓效應,現在(zai)(zai)還在(zai)(zai)不(bu)斷更新。


  零泄(xie)漏(lou)(lou)(lou)密(mi)(mi)封(feng)技(ji)術過去總認為接觸(chu)式和(he)非接觸(chu)式機械密(mi)(mi)封(feng)不可能達(da)到零泄(xie)漏(lou)(lou)(lou)(或無泄(xie)漏(lou)(lou)(lou))。以(yi)色列利(li)用(yong)(yong)開槽(cao)密(mi)(mi)封(feng)技(ji)術,提出零泄(xie)漏(lou)(lou)(lou)非接觸(chu)式機械端面密(mi)(mi)封(feng)的新(xin)概念,并已用(yong)(yong)于核電(dian)站潤滑油泵中(zhong)。


  干(gan)運轉氣體(ti)(ti)密(mi)(mi)(mi)(mi)封技術(shu)這(zhe)類密(mi)(mi)(mi)(mi)封是將開槽密(mi)(mi)(mi)(mi)封技術(shu)用(yong)于氣體(ti)(ti)密(mi)(mi)(mi)(mi)封。上游(you)泵(beng)送密(mi)(mi)(mi)(mi)封技術(shu)即利用(yong)密(mi)(mi)(mi)(mi)封面上開流槽將下游(you)少量泄漏流體(ti)(ti)泵(beng)送回上游(you)。


  上述幾類密(mi)(mi)封(feng)的(de)(de)結(jie)構(gou)特點(dian)是:采用(yong)淺槽(cao),且膜(mo)厚和(he)(he)流槽(cao)的(de)(de)深均屬微米級,并(bing)采用(yong)潤滑槽(cao),徑向密(mi)(mi)封(feng)壩和(he)(he)周向密(mi)(mi)封(feng)堰組成密(mi)(mi)封(feng)和(he)(he)承載(zai)部分。也(ye)可以說開槽(cao)密(mi)(mi)封(feng)是平面(mian)密(mi)(mi)封(feng)和(he)(he)開槽(cao)軸承的(de)(de)結(jie)合。其(qi)優點(dian)是泄漏(lou)量小(甚(shen)至無泄漏(lou))、膜(mo)厚大(da),消除接(jie)觸(chu)摩擦、功(gong)耗和(he)(he)發(fa)熱量小。熱流體動壓(ya)密(mi)(mi)封(feng)技術它是利用(yong)各種形狀(zhuang)較深的(de)(de)密(mi)(mi)封(feng)面(mian)流槽(cao),造(zao)成局部熱變形,以產生流體動力楔效(xiao)應。這種具有流體動壓(ya)承載(zai)能(neng)力的(de)(de)密(mi)(mi)封(feng),稱之(zhi)為熱流體動力楔密(mi)(mi)封(feng)。


  波紋管密封技術可分為成型金屬波紋管和焊接萬榮金屬波紋管萬榮機械密封技術。


  多端面(mian)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)技(ji)術(shu)分(fen)為(wei)雙密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)、中(zhong)間環密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)、多密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)技(ji)術(shu)。另外還有平行面(mian)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)技(ji)術(shu)、監控密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)技(ji)術(shu)、組(zu)合密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)技(ji)術(shu)等。


  七.機(ji)械密封沖(chong)洗(xi)方案及(ji)特(te)點


  沖洗的(de)目的(de)在(zai)于防止(zhi)雜(za)質集積,防止(zhi)氣囊形成(cheng),保持和改善潤滑等(deng),當沖洗液(ye)溫度(du)較低時,兼有冷卻作用。沖洗的(de)方(fang)式主要(yao)有如下:


  1.內沖洗


  1.1正沖洗


  (1)特點:利用工作主機的被(bei)密(mi)封介質,由泵的出口端通過(guo)管路引(yin)入密(mi)封腔。


  (2)應(ying)用:用于清潔(jie)流(liu)體,p1稍大于p進(jin),當(dang)溫度高或有雜(za)質(zhi)時,可(ke)在管路上設置冷卻器、過濾器等(deng)


  1.2反沖洗


  (1)特點:利用(yong)工作(zuo)主(zhu)機的被密封介質,由泵(beng)的出口端引入密封腔,沖洗后通過管(guan)路流(liu)回泵(beng)入口。


  (2)應用:用于清潔流體,且p進<p1<p出(chu),當溫(wen)度高或有(you)雜質時,可在(zai)管路上設置(zhi)冷卻器、過濾(lv)器等。


  1.3全沖洗


  (1)特點:利用工作主機的(de)被密(mi)封介質,由泵(beng)的(de)出(chu)口端通過管路(lu)引入(ru)(ru)密(mi)封腔,沖洗后再(zai)經管路(lu)流回(hui)泵(beng)入(ru)(ru)口。p1<p出(chu),當溫度高或有雜(za)質時,可在(zai)管路(lu)上(shang)設置冷卻器(qi)、過濾器(qi)等。


  (2)應(ying)用:冷(leng)卻效(xiao)果優(you)于前兩種,用于清潔流體,且p1與p進和p出相接近時。


  2.外沖洗


  2.1特點(dian):引入外系統與被密(mi)封(feng)介質相(xiang)容的清潔流體至密(mi)封(feng)腔進行沖洗。


  2.2應(ying)用:外(wai)沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)(ye)壓(ya)力應(ying)比被(bei)密(mi)(mi)封(feng)介(jie)質大0.05~0.1MPa,適用于介(jie)質為(wei)高溫(wen)或(huo)固體顆粒的(de)(de)(de)(de)場合。沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)流(liu)量應(ying)保證帶走熱量,還需(xu)滿(man)足沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)需(xu)要,不會(hui)產生對密(mi)(mi)封(feng)件的(de)(de)(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)蝕。為(wei)此,需(xu)控制密(mi)(mi)封(feng)腔(qiang)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力和(he)沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)流(liu)速(su)(su),一般(ban)清(qing)潔沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)流(liu)速(su)(su)應(ying)小于5m/s;含有(you)顆粒的(de)(de)(de)(de)漿狀液(ye)(ye)(ye)體須小于3m/s,為(wei)達到(dao)上述的(de)(de)(de)(de)流(liu)速(su)(su)值,沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)(ye)與密(mi)(mi)封(feng)腔(qiang)壓(ya)力的(de)(de)(de)(de)差(cha)值應(ying)<0.5mpa,一般(ban)取0.05--0.1mpa,對雙端(duan)面機械密(mi)(mi)封(feng)可取0.1~0.2mp.沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)(ye)進入和(he)排出密(mi)(mi)封(feng)腔(qiang)的(de)(de)(de)(de)孔口位置(zhi),應(ying)設置(zhi)在密(mi)(mi)封(feng)端(duan)面附近,且應(ying)在靠近動環(huan)側,為(wei)了(le)防止石墨(mo)環(huan)被(bei)沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)蝕或(huo)因冷卻不均引(yin)起溫(wen)差(cha)變形,以及雜質堆積(ji)和(he)結(jie)焦(jiao)等,可采用切向引(yin)入或(huo)多點沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi).必要時,沖(chong)(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)(ye)可以是熱水或(huo)蒸氣(qi)。