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泵动静密封的形式

2020-10-12

泵密封形式

泵的密封装置主要分两类:一类为静密封,一类为动密封。

静密封通常有垫片密封、O型圈密封、螺纹密封等型式。动密封则主要有软填料密封、油封密封、迷宫密封、螺旋密封、动力密封和机械密封等。

1 O形圈密封

泵中常用的是橡胶O型圈。由于其形状十分简单,因而制造容易,成本低廉,不论O型圈的整体尺寸有多大,其截面尺寸都很小(只有几毫米)所以重量轻,消耗材料少,使用方法简单,安装、拆卸方便,更为突出的优点还在于O形圈具有良好的密封能力,使用范围很宽。

静密封工作压力可达100MPa以上,动密封也可达30Mpa。适用温度为-60~200℃,可满足多种介质的使用要求。因此在泵的设计中得到越来越广泛的应用。

O形密封圈安装在沟槽和被密封面之间,有一定压缩量,由此产生的反弹力给予被密封的光滑面和沟槽底面以初始的压缩应力。从而起到密封作用。

当被密封的液体压力增大时,O形圈的变形也随之增大,从而传递给密封面的压力也增大,密封的作用也增大。这就是O形密封圈具有良好密封能力的原因。

2 垫片密封

化工泵常用的密封方法,有垫片密封法。垫片是离心泵静密封的基本元件,使用范围非常广泛。垫片的选型主要根据化工泵输送介质、温度、压力和腐蚀性等因素决定。

垫片密封机理:

泄漏即介质从有限空间内部流到外部,或从外部进入有限空间内部的人们不希望发生的现象,介质流动通过内外空间的交界面即密封面发生泄漏。造成泄漏的根本原因是由于接触面上存在间隙,而接触面两侧的压力差、浓度差则是泄漏的推动力。

由于密封面形式及加工精度等因素的影响,密封面上存在间隙在所难免,这就会造成密封面不完全吻合,从而发生泄漏。要减少泄漏,就必须使接触面大面积地嵌合,即减小泄漏通道的 截面积,增加泄漏阻力,并使之大于泄漏推动力。

对密封面施加压紧载荷,以产生压紧应 力,可提高密封面的接触程度,当应力增大到足以引起表面产生明显的塑性变形时,就可以填补密封面的间隙,堵塞泄漏通道。

使用垫片的目的就是利用垫片材料在压紧载荷的作用下较容易产生塑性变形的特性,使之填平法兰密封面的微小凹凸不平,从而实现密封。

垫片的选择:

化工泵密封垫片选择化工泵所抽取的介质有腐蚀、挥发、爆炸等危险性的存在,对泵体的密封性能要求,要比其他种类的泵高很多。化工泵常用的密封方法,有垫片密封法。垫片是离心泵静密封的基本元件,使用范围非常广泛。垫片的选型主要根据化工泵输送介质、温度、压力和腐蚀性等因素决定。

当化工泵输送介质,对温度和压力不高时,一般选用非金属密封垫片;

当化工泵输送介质为中压高温时,选用非金属与金属组合垫片。

非金属垫片在泵上应用为普遍,其材料一般为纸、橡胶和聚四氟乙烯。当温度不超过120℃,压力在1.0Mpa以下时,一般选用青壳纸或模造纸垫片。

如果当化工泵输送介质为油,温度在-30~110℃时,一般选用耐老化性能较好的丁晴橡胶。当当化工泵输送介质,在-50~200℃时,选用氟橡胶更为合适。因为它除了耐油耐热外,机械强度大也是其主要特征。

在化工泵中由于所输送介质具有腐蚀性,所以一般选用聚四氟乙烯做为垫片材料。随着化工泵使用的领域越来越广泛,所输送介质种类也越来越多,因此在选用垫片材质时应查阅相关资料或通过实验后再做出正确选择。

 

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