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机械密封亦称端面密封,其有一对垂直于旋转轴线的端面,该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,依赖辅助密封的配合,与另一端保持贴合,并相对滑动,从而防止流体泄漏。
+ X0 \5 [0 F5 i% W$ Q7 [% ^ 一、常见的周期性渗漏; r8 k/ [; H8 P: d8 a) P2 G7 n
1、泵转子轴向窜动量大,辅助密封与轴的过盈量大,动环不能在轴上灵活移动。在泵翻转时,动、静环磨损,得不到补偿位移。1 i% c0 C! ]) ^- x. P1 \
对策:在装配机械密封时,轴的轴向窜动量应小于0.1毫米,辅助密封与轴的过盈量适中,在保证径向密封的同时,动环装配后保证能在轴上灵活移动(把动环压向弹簧能自由弹回来)/ l6 x6 M6 n; ?# ^* y
2、密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面
1 _, \/ K9 N U5 w; J2 ^1 w 对策:油腔内润滑油油面高度应高于动、静环密封面/ p# L, J% k- {6 B. Y
3、转子周期性振动,原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡,汽蚀或轴承损坏+ F9 ]% N8 @* w- Z
二、由于压力产生的渗漏
( q& C& r' {, @. |+ K& }' I& D 1、高压和压力波造成的机械密封渗漏
; Q- Y. n7 `( d/ M& H3 c 由于弹簧比压力及总比压设计过大,密封腔内的压力超过3Mpa时,会使密封端面比压过大,液膜难以形成,密封端面磨损严重,发热量增多,造成密封面热变形。2 h. J3 [ v; l' |, \. Q# D* ?, F1 [
对策:在装配机械密封时,弹簧的压缩量一定要按规定进行,不允许过大或过小。高压条件下的机械密封应采取措施,为使端面受力合理,可采用硬质合金、陶瓷等耐压强度高的材料,并加强冷却的润滑措施。3 b8 @* @# X9 n* b& |9 o; ?
2、真空状态运行造成的机械密封泄漏" t0 {3 r; r% q$ e% x! K
泵在起、停过程中,由于泵进口堵塞,抽送介质中含有气体等原因,有可能使密封腔出现负压,进而引起密封面干摩擦。. Y/ h" e; G/ O$ E9 p
对策:采用双端面机械密封,这样有助于改善润滑条件,提高密封性能。
0 L0 Z/ d3 i" i* _- P& T" D4 N: V- K 三、由于介质引起的渗漏
1 v) _7 l% a- F 介质中颗粒、杂质进入密封面,使密封失效;动、静环辅助密封由于受介质中弱酸、弱碱腐蚀,失去应有功能。
# V: k% g4 ^/ {) s9 D' ?+ p+ I; A 对策:保证下端盖、油室的清洁度,对不清洁的润滑油禁止装配;机械密封油腔内油面线应高于密封面;根据不同介质选用不同结构的机械密封,如对腐蚀性介质,橡胶件应选用耐高温、耐弱酸、弱碱的氟橡胶,在固体颗粒容易进入的位置选用碳化钨对碳化钨摩擦副的机械密封。% V3 g0 J) V& @ @9 N: |7 o
四、因其他问题引起的机械密封渗漏
8 U3 V/ q w) f8 ]1 A 机械密封存在设计、选择、安装等不合理的地方
4 q5 i: p2 R0 j1 G; v' K: q' t 对策:弹簧压缩量误差应在-2毫米—2毫米之间,过大则增加端面比压,摩擦热量过多,易造成密封面热变形和加速端面磨损,过小则动、静环端面比压不足,不能密封;安装动环密封圈的密封压盖(或壳体)的端面应倒角并修光,以免装配时碰伤动、静环密封圈。
" `, p1 d$ @ o5 h- O4 B4 s1 D 以上总结了机械密封比较常见的渗漏原因及对策。机械密封本身是一种要求较高的精密部件。在使用时,应分析各种因素,使机械密封适用于各种泵的技术要求和使用介质要求,这样才能保证长期可靠地运转。 |
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