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方城離心泵軸端密封的幾種形式及其特點

發(fā)布時間:2021-12-31 11:57:12 人氣:138014 來源:

  離心泵屬于葉片式泵中的一種,它主要由葉輪、吸入室、壓出室、密封裝置等組成。離心泵軸端密封形式主要有填料密封、方城機械密封、浮動環(huán)密封和迷宮密封。


  填料密封


  它由填料壓蓋、填料、水封環(huán)、填料箱等組成,是目前普通離心泵最常采用的一種軸封。離心泵工作時,壓蓋將填料壓緊,使泄漏量減小,從而達到密封的目的。壓蓋不能過松或過緊,過緊則造成軸套與填料表面摩擦加大,溫度迅速升高,嚴重時可導(dǎo)致軸套和填料燒壞;過松則泄漏量加大,離心泵效率下降。壓緊程度應(yīng)使液體從填料箱漏出少量液滴為宜。


  填料箱中裝有水封環(huán),通過水封環(huán)引入潔凈水,使其在軸上形成水環(huán)進行密封,以防止空氣漏人泵內(nèi)或泵內(nèi)壓力水漏出泵外,密封水在填料與軸之間,同時亦起冷卻與潤滑作用。填料常采用石墨油浸石棉繩或石墨油浸含銅、鋁等金屬絲的石棉繩,高壓泵采用聚四氟乙烯效果好。填料密封具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠造價低等優(yōu)點;但使用壽命短,軸套易磨損,且造成介質(zhì)泄漏損失,一般用于中低壓水泵上。


  方城機械密封


  它主要由動環(huán)、靜環(huán)、彈簧、密封環(huán)等組成。動環(huán)用定位螺栓銷定在轉(zhuǎn)軸上,與軸一起轉(zhuǎn)動;靜環(huán)使用防轉(zhuǎn)銷固定在泵體上,靜止不動。動環(huán)在液體壓力及彈簧力的作用下與靜環(huán)的端面保持均勻、緊密接觸,從而實現(xiàn)密封。為了保證動、靜環(huán)的正常工作,在兩環(huán)的端面間需要保持一層極薄的水膜,起冷卻和潤滑的作用。


  為防止軸間泄漏,設(shè)有動環(huán)密封圈;為防止靜環(huán)與泵體間的泄漏,設(shè)有靜環(huán)密封圈。方城機械密封具有摩擦功耗小、泄漏量小、密封效果好、密封壓力高、使用壽命長等優(yōu)點,在近代高溫高壓、高轉(zhuǎn)速的水泵上得到廣泛應(yīng)用。方城機械密封缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,端面加工精度要求極高,價格昂貴,且安裝技術(shù)要求高,另一方面對介質(zhì)清潔度要求較高。

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  浮動環(huán)密封


  它主要由浮動環(huán)、支撐環(huán)、彈簧等組成。浮動環(huán)密封是以浮動環(huán)與支撐環(huán)的密封端面在液體壓力及彈簧力的作用下保持緊密接觸來實現(xiàn)密封的;同時又以浮動環(huán)的內(nèi)圓表面與軸套外表面所形成的微小間隙對液體產(chǎn)生節(jié)流來達到軸向密封。液體的支撐力使浮動環(huán)沿支撐環(huán)的密封端面徑向自由浮動,并自動調(diào)整環(huán)心,當浮動環(huán)與軸同心時,液體支撐力平衡,浮動環(huán)不在浮動。


  為了提高密封效果減小泄漏,在浮動環(huán)和軸套間通有密封冷卻水,密封液體的壓力略高于被密封液體的壓力。浮動環(huán)密封相對于方城機械密封,結(jié)構(gòu)簡單,運行中無軸向碰撞問題,運行可靠、密封效果好;其缺點是軸向尺寸較長,對具有短而粗的軸的大容量機組水泵應(yīng)用較少。


  迷宮式密封


  它是一種非接觸型的流體動力密封,其機理是利用流體流過的轉(zhuǎn)子與靜子間的微小間隙產(chǎn)生的節(jié)流降壓效應(yīng)來實現(xiàn)密封。


  迷宮式密封有多種不同型式,金屬迷宮密封與靜子固接的金屬密封片在轉(zhuǎn)軸間形成多級突擴-突縮的間隙,對軸向泄漏流體實施多級降壓、節(jié)流,從而實現(xiàn)密封;螺旋迷宮式密封在轉(zhuǎn)軸表面上車有與液體泄漏方向相反的螺旋溝槽,溝槽中注有略高于密封腔室壓力的密封水,軸轉(zhuǎn)動時,螺旋溝槽內(nèi)的密封水沿軸向螺旋前進,阻止泵內(nèi)液體的外泄。迷宮式密封在工作時動、靜部件無接觸、無磨損,使用壽命長,在大容量給水泵上應(yīng)用廣泛。

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