泵用干氣密封的原理及首要特點

1.工作原理

泵用干氣密封是一種高性能、長壽命的新式密封型式，在密封件廠構(gòu)造上它與通常機械密封明顯不一樣的是：動、靜環(huán)密封端面較寬；在動環(huán)或靜環(huán)端面上加工出特殊形狀的流體動壓槽，如螺旋槽，槽深通常在3-10pm之間。當動環(huán)高速泵用機械密封旋轉(zhuǎn)時，動環(huán)或靜環(huán)端面上的螺旋槽將外徑處的高壓氣體機械密封件廠向下泵入密封端面間，氣體由外徑向基地流動，而密封壩節(jié)制氣體流向基地，所以氣體被壓縮導(dǎo)致壓力升高，在槽根處構(gòu)成高壓區(qū)。端面氣膜壓力構(gòu)成構(gòu)成敞開力，在密封安穩(wěn)工作時，該敞開力與由效果在抵償環(huán)反面的氣體壓力和繃簧力構(gòu)成的閉合力平衡，密封保持非觸摸、無磨損工作，其氣膜厚度通常維持在2-3pm。如果呈現(xiàn)某些擾動要素使密封空隙減小，導(dǎo)致敞開力減小，而閉合力不變，密封空隙將減小，密封將很快再次康復(fù)平衡。干氣密封的這種抵抗氣膜空隙改變的才能稱之為氣膜剛度。盡管泵用干氣密封的氣膜空隙很小，但氣膜剛度很大，比液膜光滑機械密封的膜剛度要大得多。

2.首要長處

與傳統(tǒng)的觸摸式機械密封比較，在離心泵中選用干氣密封有以下幾個方面的長處：

（1）沖突功耗低

因為干氣密封的兩密封端面被一薄層安穩(wěn)的氣膜所阻隔并且密封腔內(nèi)為低粘度的氣體介質(zhì)，因而干氣密封的端面沖突功耗和動環(huán)組件的拌和沖突丟失要比液體光滑的密封裝置的沖突功耗小許多，通常兩者耗費的功率之比約為1：10-20.

（2）無磨損工作、運用壽命長

對干氣密封，因為兩個相對旋轉(zhuǎn)的端面對錯觸摸的，在正常運用條件下，通常都可到達3年以上。

（3）無封液體系、能完成泵送介質(zhì)的零走漏或零溢出

封液體系時常是雜亂的和貴重的，并存在不可避免的故障風險。泵送介質(zhì)的外走漏和封液冷卻密封都依賴于封液體系的完善化。干氣密封避免了所有這些雜亂要素，它使用枯燥潔凈的氮氣源作為密封氣，很簡單完成泵送介質(zhì)的零走漏或零溢出，對泵送介質(zhì)沒有任何污染，并且體系比較簡單、可靠性十分高。

3.首要技能難點

與高速透平壓縮機用干氣密封比較，離心泵用干氣密封存在三個方面的難點：

（1）構(gòu)造尺度受限制。離心泵填料箱徑向空間相對較小，特別是對一些老泵軸封的改造，問題就更顯杰出。這么，通常泵用干氣密封的密封面相對就比較窄，因為密封面有必要包括起向下泵送效果的槽區(qū)和起密封效果的壩區(qū)兩部分，因而泵用干氣密封的端面構(gòu)造參數(shù)（包括流槽的幾許參數(shù)）的規(guī)劃與透平壓縮機用干氣密封并不一樣，其難度更大。

（2）轉(zhuǎn)速低，動壓效應(yīng)小。因為離心泵主軸轉(zhuǎn)速不高，為了盡可能進步密封在工作膜厚下的氣膜剛度以增強密封工作的可靠性，在端面槽型的挑選及其構(gòu)造參數(shù)的優(yōu)化上有必要作特殊的思考。

（3）性能報價比高。因為離心泵機器自身的價值相對于透平壓縮機而言要小許多，因而泵用干氣密封的報價相對于透平壓縮機用干氣密封而言就要低許多，這就要求其性能報價比有必要十分高。因而在規(guī)劃泵用干氣密封及其控制體系時，在確保密封和體系性能的前提下，還有必要充分思考其經(jīng)濟性，以便于泵用干氣密封的推廣應(yīng)用，這就增加了密封和體系規(guī)劃和出產(chǎn)的難度。



作者：嘉善日益機械密封件廠

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