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朝陽機械密封原理介紹和特點及材料選擇

發布(bu)時(shi)間:2022-03-01 15:53:37 人(ren)氣(qi):200221 來源:

     一.朝陽機械密封的工作原理


  朝陽機械密封是靠(kao)一(yi)對(dui)(dui)或數對(dui)(dui)垂直于軸作相(xiang)對(dui)(dui)滑動的端(duan)面(mian)在流體(ti)壓力和(he)補償機構的彈力(或磁力)作用下保持貼合(he)并配(pei)以輔助(zhu)密封而達到阻(zu)漏的軸封裝置。


  二.朝陽機械密封常用材料的選用


  1.清水、常溫


  動環:9Cr18,1Cr13堆焊(han)鈷鉻鎢,鑄鐵;


  靜環:浸樹脂石(shi)墨,青銅,酚醛塑料。


  2.河水(含泥(ni)沙)、常溫


  動環:碳化鎢;


  靜環:碳化鎢。


  3.海水、常溫

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  動(dong)環:碳化鎢,1Cr13堆焊鈷(gu)鉻鎢,鑄鐵;


  靜環:浸樹脂石(shi)墨,碳(tan)化鎢,金(jin)屬(shu)陶瓷(ci)。


  4.過熱(re)水(shui)100度


  動環(huan):碳化鎢(wu)(wu),1Cr13堆焊(han)鈷鉻鎢(wu)(wu),鑄鐵;


  靜環:浸樹脂(zhi)石墨,碳(tan)化鎢,金屬陶(tao)瓷(ci)。


  5.汽油、潤(run)滑油、液態(tai)烴,常溫


  動環(huan):碳(tan)化鎢(wu),1Cr13堆焊(han)鈷鉻(ge)鎢(wu),鑄鐵;


  靜環:浸樹(shu)脂或錫銻合金石墨,酚醛(quan)塑(su)料。


  6.汽油、潤滑油、液(ye)態(tai)烴,100度


  動環:碳化(hua)鎢,1Cr13堆(dui)焊鈷(gu)鉻鎢;


  靜環:浸青銅或樹脂石墨(mo)。


  7.汽油、潤滑油、液態烴,含顆粒(li)


  動環:碳化鎢;


  靜環:碳化鎢。


  三.密封(feng)材(cai)料的種類(lei)及用(yong)途


  密(mi)封(feng)(feng)(feng)材(cai)料應(ying)滿足密(mi)封(feng)(feng)(feng)功能的(de)(de)要(yao)求(qiu)。由于(yu)被(bei)密(mi)封(feng)(feng)(feng)的(de)(de)介(jie)質不同,以及(ji)設備的(de)(de)工作(zuo)條件(jian)不同,要(yao)求(qiu)密(mi)封(feng)(feng)(feng)材(cai)料的(de)(de)具有(you)不同的(de)(de)適應(ying)性。對密(mi)封(feng)(feng)(feng)材(cai)料的(de)(de)要(yao)求(qiu)一般是:


  1.材料致密性好(hao),不易泄(xie)露介質。


  2.有(you)適當的(de)機械強度(du)和硬度(du)。

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  3.壓縮(suo)性(xing)和回彈性(xing)好,永久變形小。


  4.高溫(wen)下不(bu)(bu)軟化(hua),不(bu)(bu)分解(jie),低溫(wen)下不(bu)(bu)硬化(hua),不(bu)(bu)脆裂。


  5.抗腐蝕性(xing)能(neng)好,在酸、堿、油(you)等介質(zhi)中能(neng)長期(qi)工作,其體積和硬度變化小(xiao),且不粘附在金屬表面上(shang)。


  6.摩擦系數小(xiao),耐(nai)磨性好。


  7.具有與(yu)密封面結合的柔軟(ruan)性。


  8.耐老化性好(hao),經久耐用。


  9.加工制造方(fang)便,價格便宜,取材(cai)容易。


  橡膠是最常用的(de)密封材料。除橡膠外,適合于做密封材料的(de)還有(you)石墨等,聚四氟乙烯以及各種密封膠等。


  四.朝陽機械密封安裝、使用技術要領


  1.設備轉軸的徑向跳動應(ying)≤0.04毫(hao)米,軸向竄動量不允許大于0.1毫(hao)米。


  2.設備的(de)密封(feng)部(bu)位(wei)在(zai)安裝時(shi)應保持清潔(jie),密封(feng)零件應進行清洗,密封(feng)端(duan)面完好無損,防止雜質和灰(hui)塵帶入密封(feng)部(bu)位(wei)。


  3.在安裝過程中嚴禁碰擊、敲打,以免使朝陽機械密封摩擦付(fu)破(po)損而(er)密封失效。


  4.安(an)裝時在(zai)與密封相接觸的(de)表面應涂一層清潔(jie)的(de)機械油,以便能順利安(an)裝。


  5.安裝靜(jing)環壓蓋(gai)時,擰緊螺絲必(bi)須受力均勻,保證靜(jing)環端面與軸心線的垂直要求(qiu)。


  6.安裝后用(yong)手推動(dong)動(dong)環,能使動(dong)環在軸(zhou)上(shang)靈活移(yi)動(dong),并有(you)一定彈性(xing)。


  7.安裝后用手盤動轉(zhuan)軸(zhou)、轉(zhuan)軸(zhou)應(ying)無輕重感覺(jue)。


  8.設備在(zai)運轉(zhuan)前(qian)必須(xu)充滿介質,以(yi)防(fang)止干摩擦而使密封失效。


  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朝陽機械密封有關標準。


  10.安裝時(shi)在與密(mi)封相(xiang)接觸(chu)的(de)(de)(de)表面應(ying)涂一層清潔的(de)(de)(de)機(ji)械油(you),要特別注(zhu)意機(ji)械油(you)的(de)(de)(de)選擇(ze)對于(yu)不同的(de)(de)(de)輔助(zhu)密(mi)封材質,避免造(zao)成O型(xing)圈侵油(you)膨(peng)脹或加速老化,造(zao)成密(mi)封提前失效(xiao)。


  五.機械(xie)軸封(feng)有哪(na)三個密(mi)封(feng)點(dian),及這(zhe)三個密(mi)封(feng)點(dian)的密(mi)封(feng)原(yuan)理(li)


  動(dong)環(huan)與(yu)靜(jing)環(huan)之間的(de)(de)密(mi)封(feng):是靠彈性元件(彈簧、波(bo)紋管等)和(he)密(mi)封(feng)液(ye)體壓力(li)在相(xiang)對(dui)運(yun)動(dong)的(de)(de)動(dong)環(huan)和(he)靜(jing)環(huan)的(de)(de)接觸面(mian)(mian)(mian)(端(duan)面(mian)(mian)(mian))上產生一(yi)適當的(de)(de)壓緊力(li)(比壓)使兩(liang)個光潔(jie)、平(ping)(ping)直的(de)(de)端(duan)面(mian)(mian)(mian)緊密(mi)貼(tie)合;端(duan)面(mian)(mian)(mian)間維持一(yi)層極薄的(de)(de)液(ye)體膜而達(da)到密(mi)封(feng)的(de)(de)作(zuo)用。這層膜具有液(ye)體動(dong)壓力(li)與(yu)靜(jing)壓力(li),它起著平(ping)(ping)衡壓力(li)和(he)潤(run)滑端(duan)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)作(zuo)用。兩(liang)端(duan)面(mian)(mian)(mian)之所以必須高(gao)度光潔(jie)平(ping)(ping)直是為了給端(duan)面(mian)(mian)(mian)創造(zao)完美貼(tie)合和(he)使比壓均勻(yun)的(de)(de)條件,這是相(xiang)對(dui)旋轉(zhuan)密(mi)封(feng)。


  六.朝陽機械密封技術的種類


  當前采用新材料和工藝的各種朝陽機械密封的新技術,進展較快,有下列的朝陽機械密封新技術。密封面開槽密封技術近年來,在朝陽機械密封的密封端面上開了各種各樣(yang)的流槽,以產(chan)生流體靜、動壓效應(ying),現在還在不斷更新。


  零泄(xie)漏(lou)密封技(ji)術過去(qu)總認為接(jie)觸式和非接(jie)觸式機(ji)械密封不可(ke)能達到(dao)零泄(xie)漏(lou)(或無泄(xie)漏(lou))。以色列利用開槽密封技(ji)術,提出零泄(xie)漏(lou)非接(jie)觸式機(ji)械端面(mian)密封的新概念,并已用于(yu)核(he)電站潤滑油泵中。


  干運轉氣體(ti)(ti)密封(feng)(feng)(feng)技術(shu)(shu)這(zhe)類密封(feng)(feng)(feng)是(shi)將(jiang)(jiang)開(kai)槽(cao)密封(feng)(feng)(feng)技術(shu)(shu)用(yong)(yong)于氣體(ti)(ti)密封(feng)(feng)(feng)。上游泵送密封(feng)(feng)(feng)技術(shu)(shu)即利(li)用(yong)(yong)密封(feng)(feng)(feng)面上開(kai)流槽(cao)將(jiang)(jiang)下游少量泄漏流體(ti)(ti)泵送回上游。


  上述幾(ji)類(lei)密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)的結構(gou)特點是(shi):采(cai)用淺槽(cao)(cao),且膜厚和(he)(he)流(liu)槽(cao)(cao)的深均屬(shu)微米級,并采(cai)用潤滑槽(cao)(cao),徑向密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)壩和(he)(he)周向密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)堰(yan)組成密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)和(he)(he)承(cheng)(cheng)載(zai)部(bu)分。也可以(yi)說開槽(cao)(cao)密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)是(shi)平面密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)和(he)(he)開槽(cao)(cao)軸(zhou)承(cheng)(cheng)的結合。其優點是(shi)泄漏(lou)量小(甚至無泄漏(lou))、膜厚大(da),消除接(jie)觸(chu)摩擦、功耗和(he)(he)發(fa)熱(re)量小。熱(re)流(liu)體(ti)動(dong)壓(ya)密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)技術它(ta)是(shi)利用各種形狀(zhuang)較深的密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)面流(liu)槽(cao)(cao),造成局(ju)部(bu)熱(re)變形,以(yi)產(chan)生流(liu)體(ti)動(dong)力楔效應。這(zhe)種具(ju)有(you)流(liu)體(ti)動(dong)壓(ya)承(cheng)(cheng)載(zai)能力的密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng),稱之(zhi)為熱(re)流(liu)體(ti)動(dong)力楔密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)。


  波紋管密封技術可分為成型金屬波紋管和焊接朝陽金屬波紋管朝陽機械密封技術。


  多(duo)端面(mian)密(mi)封技(ji)術(shu)分為雙密(mi)封、中(zhong)間環密(mi)封、多(duo)密(mi)封技(ji)術(shu)。另(ling)外還有(you)平行面(mian)密(mi)封技(ji)術(shu)、監控密(mi)封技(ji)術(shu)、組合密(mi)封技(ji)術(shu)等。


  七(qi).機械密封沖洗(xi)方案及特點


  沖洗的目的在于防(fang)止(zhi)雜質集積,防(fang)止(zhi)氣囊形成,保持和改善潤滑等,當沖洗液溫度較低(di)時(shi),兼有冷卻作用。沖洗的方式主(zhu)要有如下:


  1.內沖洗


  1.1正沖洗


  (1)特(te)點:利(li)用(yong)工作主機的被密(mi)封介質(zhi),由(you)泵的出口端(duan)通過管路引入密(mi)封腔。


  (2)應用:用于(yu)清潔流體,p1稍大于(yu)p進,當溫度高或有(you)雜質時,可在(zai)管路上(shang)設(she)置(zhi)冷卻器、過濾(lv)器等


  1.2反沖洗


  (1)特(te)點:利用工作主機的(de)(de)被(bei)密封介質,由泵的(de)(de)出口端引入(ru)密封腔,沖洗后通過管路(lu)流回泵入(ru)口。


  (2)應(ying)用:用于清(qing)潔流體,且p進<p1<p出,當溫度(du)高或有(you)雜質時,可在(zai)管路上設置冷卻器、過濾(lv)器等。


  1.3全沖洗


  (1)特點(dian):利(li)用工作主機(ji)的(de)被(bei)密(mi)封介質,由泵的(de)出口端通過管路引(yin)入密(mi)封腔,沖洗(xi)后(hou)再經管路流(liu)回(hui)泵入口。p1<p出,當(dang)溫度高或有雜質時,可在管路上(shang)設(she)置冷卻(que)器、過濾器等。


  (2)應(ying)用:冷(leng)卻效果優于前兩種,用于清(qing)潔(jie)流體(ti),且p1與p進和p出相(xiang)接近時(shi)。


  2.外沖洗


  2.1特點(dian):引入外系統與被密(mi)封介質相容的清潔流體(ti)至密(mi)封腔(qiang)進行(xing)沖洗。


  2.2應(ying)(ying)用:外沖(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)(xi)(xi)液(ye)壓(ya)力應(ying)(ying)比被密封(feng)介質(zhi)(zhi)大0.05~0.1MPa,適(shi)用于(yu)介質(zhi)(zhi)為(wei)高溫或(huo)固體顆粒(li)的場合。沖(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)(xi)(xi)液(ye)的流(liu)量(liang)應(ying)(ying)保證帶走(zou)熱量(liang),還(huan)需滿足沖(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)(xi)(xi)的需要,不會產(chan)生對密封(feng)件的沖(chong)(chong)(chong)(chong)蝕(shi)。為(wei)此,需控制密封(feng)腔的壓(ya)力和沖(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)(xi)(xi)的流(liu)速,一(yi)般清潔(jie)沖(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)(xi)(xi)液(ye)的流(liu)速應(ying)(ying)小于(yu)5m/s;含(han)有顆粒(li)的漿狀液(ye)體須小于(yu)3m/s,為(wei)達到上述的流(liu)速值,沖(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)(xi)(xi)液(ye)與密封(feng)腔壓(ya)力的差值應(ying)(ying)<0.5mpa,一(yi)般取0.05--0.1mpa,對雙端面(mian)機(ji)械(xie)密封(feng)可(ke)(ke)取0.1~0.2mp.沖(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)(xi)(xi)液(ye)進入和排(pai)出密封(feng)腔的孔口位置,應(ying)(ying)設置在密封(feng)端面(mian)附近(jin),且應(ying)(ying)在靠近(jin)動環側(ce),為(wei)了(le)防(fang)止石墨(mo)環被沖(chong)(chong)(chong)(chong)蝕(shi)或(huo)因(yin)冷卻(que)不均引起溫差變形,以及雜質(zhi)(zhi)堆(dui)積和結焦(jiao)等,可(ke)(ke)采(cai)用切向(xiang)引入或(huo)多點沖(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)(xi)(xi).必(bi)要時(shi),沖(chong)(chong)(chong)(chong)洗(xi)(xi)(xi)(xi)液(ye)可(ke)(ke)以是熱水(shui)或(huo)蒸氣。