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1張圖教你看懂機(jī)械密封工作原理,輕松找出故障原因_91化工儀器網(wǎng)

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放大字體  縮小字體    發(fā)布日期:2019-09-02  來源:儀器信息網(wǎng)  作者:Mr liao  瀏覽次數(shù):138
核心提示:機(jī)械密封是靠一對或數(shù)對垂直于軸作相對滑動的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力(或磁力)作用下保持貼合并配以輔助密封而達(dá)到阻漏的軸封裝置,也叫端面密封,性能可靠,泄露量小,使用壽命長,功耗低,不用經(jīng)常維修,且能適應(yīng)生產(chǎn)過程自動化和高溫、低溫、高壓、真空、高速以及各種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)、含固體顆粒介質(zhì)等苛刻工況的密封要求,比如離心泵、離心機(jī)、反應(yīng)釜和壓縮機(jī)等設(shè)備。機(jī)械密封的工作原理機(jī)械密封工作時,由密封流體的壓力和彈性元件(如彈簧或波紋管,或波紋管及彈簧組合構(gòu)件)的彈力等引起的軸向力使動環(huán)和靜環(huán)互相貼合并相對運(yùn)動,由于

 

 

機(jī)械密封是靠一對或數(shù)對垂直于軸作相對滑動的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力(或磁力)作用下保持貼合并配以輔助密封而達(dá)到阻漏的軸封裝置,也叫端面密封,性能可靠,泄露量小,使用壽命長,功耗低,不用經(jīng)常維修,且能適應(yīng)生產(chǎn)過程自動化和高溫、低溫、高壓、真空、高速以及各種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)、含固體顆粒介質(zhì)等苛刻工況的密封要求,比如離心泵、離心機(jī)、反應(yīng)釜和壓縮機(jī)等設(shè)備。

機(jī)械密封的工作原理

機(jī)械密封工作時,由密封流體的壓力和彈性元件(如彈簧或波紋管,或波紋管及彈簧組合構(gòu)件)的彈力等引起的軸向力使動環(huán)和靜環(huán)互相貼合并相對運(yùn)動,由于兩個密封端面的緊密配合,使密封端面之間的交界(密封界面)形成一微小間隙,當(dāng)有壓介質(zhì)通過此間隙時,形成極薄的液膜,產(chǎn)生阻力,阻止介質(zhì)泄漏,同時液膜又使得端面得以潤滑。這層液體膜具有流體動壓力與靜壓力,起著潤滑和平衡壓力的作用,同時產(chǎn)生長期的密封效果。

機(jī)械密封工作原理

如上圖示,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸9旋轉(zhuǎn)時,通過緊定螺釘10和彈簧2帶動動環(huán)3旋轉(zhuǎn)。防轉(zhuǎn)銷6固定在靜止的壓蓋4上,防止靜環(huán)7轉(zhuǎn)動。當(dāng)密封端面磨損時,動環(huán)3連同動環(huán)密封圈8在彈簧2推動下,沿軸向產(chǎn)生微小移動,達(dá)到一定的補(bǔ)償能力,所以稱補(bǔ)償環(huán)。靜環(huán)不具有補(bǔ)償能力,所以稱非補(bǔ)償環(huán)。通過不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),補(bǔ)償環(huán)可由動環(huán)承擔(dān),也可由靜環(huán)承擔(dān)。由補(bǔ)償環(huán)、彈性元件和副密封等構(gòu)成的組件稱補(bǔ)償環(huán)組件。

機(jī)械密封一般有四個密封部位(通道),如圖中所示A、B、C、D。A通道是旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)的端面彼此貼合作相對滑動的動密封,它是機(jī)械密封裝置中的主密封,也是決定機(jī)械密封性能和壽命的關(guān)鍵。因此,對密封端面的加工要求很高,同時為了使密封端面間保持必要的潤滑液膜,必須嚴(yán)格控制端面上的單位面積壓力,壓力過大,不易形成穩(wěn)定的潤滑液膜,會加速端面的磨損;壓力過小,泄漏量增加。所以,要獲得良好的密封性能又有足夠壽命,一定要保證端面單位面積壓力值在zui適當(dāng)?shù)姆秶?/p>

B處為靜環(huán)7與壓蓋4端面之間的密封;C處為動環(huán)3與軸(或軸套)9配合面之間的密封,因能隨補(bǔ)償環(huán)軸向移動并起密封作用,所以又稱副密封;D處為壓蓋與泵殼端面之間的密封。B、D、C三處是靜止密封,一般采用O形、V形密封圈等墊圈密封,不易泄漏。

機(jī)械密封泄露原因

機(jī)械密封的故障大多是由異常的泄漏、異常的磨損、異常的扭矩等現(xiàn)象出現(xiàn)后才被發(fā)現(xiàn)。造成機(jī)械密封故障的原因大致有4個方面:機(jī)械密封的設(shè)計(jì)選型不對;機(jī)械密封質(zhì)量不好;使用或安裝機(jī)械密封的機(jī)器本身精度達(dá)不到要求;機(jī)器運(yùn)行操作錯誤。以下是對機(jī)械密封泄露的原因匯總分析。

開車后機(jī)械密封周期性泄漏

(1)轉(zhuǎn)子軸向串動量及頻率大,動環(huán)來不及補(bǔ)償;

(2)操作壓力不穩(wěn)轉(zhuǎn)子周期性振動。

開車伊始機(jī)械密封即經(jīng)常性泄漏

(1)東環(huán)和靜環(huán)兩端面其中有一方與軸線不垂直;安裝不正確、不平整。

(2)密封圈有缺陷或尺寸不符;

(3)由于某種原因,動、靜環(huán)變形;

(4)在該泵工作壓力下端面比壓太??;

(5)轉(zhuǎn)子晃動,振動過大;

(6)彈簧旋向裝反;

(7)密封面間有污物,開車后將摩擦面破壞;

(8)防轉(zhuǎn)銷太長,頂住靜環(huán)。

開車后機(jī)械密封即大量泄漏

(1)安裝時將靜環(huán)碰壞;

(2)密封面與軸線偏斜太大;

(3)彈簧或動環(huán)卡住使兩端面貼不上。

運(yùn)行過程中機(jī)械密封突然泄漏

(1)泵抽空將端面打開進(jìn)入污物;

(2)泵抽空將靜環(huán)抽出不能復(fù)位;

(3)泵徑長期運(yùn)行,軸套表面結(jié)垢,密封面磨損后卡住動環(huán)不能前進(jìn)補(bǔ)償磨損量,磨損面進(jìn)入壓力液體,增大推開力,推開更大距離;

(4)摩擦副磨損量超過壓縮量極限,壓力液體進(jìn)入摩擦端面間將其推開;

(5)摩擦副局部高熱,將密封圈燒毀;

(6)介質(zhì)內(nèi)有晶體或固體顆粒進(jìn)入摩擦面間,使摩擦副迅速磨損;

(7)硬環(huán)表面斷裂迅速切割軟環(huán);

(8)泵劇烈振動,將密封件破壞。

停運(yùn)一段時間后,再開車機(jī)械密封突然泄漏

(1)摩擦副處結(jié)焦、結(jié)垢或生銹,阻礙密封件軸向滑動;

(2)未停車前彈性元件有折斷損壞現(xiàn)象。

以上介紹了機(jī)械密封的工作原理,以及機(jī)械密封泄露的原因匯總。懂得工作原理,輕松找出故障原因,快速解決問題。

 

機(jī)械密封是靠一對或數(shù)對垂直于軸作相對滑動的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力(或磁力)作用下保持貼合并配以輔助密封而達(dá)到阻漏的軸封裝置,也叫端面密封,性能可靠,泄露量小,使用壽命長,功耗低,不用經(jīng)常維修,且能適應(yīng)生產(chǎn)過程自動化和高溫、低溫、高壓、真空、高速以及各種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)、含固體顆粒介質(zhì)等苛刻工況的密封要求,比如離心泵、離心機(jī)、反應(yīng)釜和壓縮機(jī)等設(shè)備。

機(jī)械密封的工作原理

機(jī)械密封工作時,由密封流體的壓力和彈性元件(如彈簧或波紋管,或波紋管及彈簧組合構(gòu)件)的彈力等引起的軸向力使動環(huán)和靜環(huán)互相貼合并相對運(yùn)動,由于兩個密封端面的緊密配合,使密封端面之間的交界(密封界面)形成一微小間隙,當(dāng)有壓介質(zhì)通過此間隙時,形成極薄的液膜,產(chǎn)生阻力,阻止介質(zhì)泄漏,同時液膜又使得端面得以潤滑。這層液體膜具有流體動壓力與靜壓力,起著潤滑和平衡壓力的作用,同時產(chǎn)生長期的密封效果。

機(jī)械密封工作原理

如上圖示,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸9旋轉(zhuǎn)時,通過緊定螺釘10和彈簧2帶動動環(huán)3旋轉(zhuǎn)。防轉(zhuǎn)銷6固定在靜止的壓蓋4上,防止靜環(huán)7轉(zhuǎn)動。當(dāng)密封端面磨損時,動環(huán)3連同動環(huán)密封圈8在彈簧2推動下,沿軸向產(chǎn)生微小移動,達(dá)到一定的補(bǔ)償能力,所以稱補(bǔ)償環(huán)。靜環(huán)不具有補(bǔ)償能力,所以稱非補(bǔ)償環(huán)。通過不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),補(bǔ)償環(huán)可由動環(huán)承擔(dān),也可由靜環(huán)承擔(dān)。由補(bǔ)償環(huán)、彈性元件和副密封等構(gòu)成的組件稱補(bǔ)償環(huán)組件。

機(jī)械密封一般有四個密封部位(通道),如圖中所示A、B、C、D。A通道是旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)的端面彼此貼合作相對滑動的動密封,它是機(jī)械密封裝置中的主密封,也是決定機(jī)械密封性能和壽命的關(guān)鍵。因此,對密封端面的加工要求很高,同時為了使密封端面間保持必要的潤滑液膜,必須嚴(yán)格控制端面上的單位面積壓力,壓力過大,不易形成穩(wěn)定的潤滑液膜,會加速端面的磨損;壓力過小,泄漏量增加。所以,要獲得良好的密封性能又有足夠壽命,一定要保證端面單位面積壓力值在zui適當(dāng)?shù)姆秶?/p>

B處為靜環(huán)7與壓蓋4端面之間的密封;C處為動環(huán)3與軸(或軸套)9配合面之間的密封,因能隨補(bǔ)償環(huán)軸向移動并起密封作用,所以又稱副密封;D處為壓蓋與泵殼端面之間的密封。B、D、C三處是靜止密封,一般采用O形、V形密封圈等墊圈密封,不易泄漏。

機(jī)械密封泄露原因

機(jī)械密封的故障大多是由異常的泄漏、異常的磨損、異常的扭矩等現(xiàn)象出現(xiàn)后才被發(fā)現(xiàn)。造成機(jī)械密封故障的原因大致有4個方面:機(jī)械密封的設(shè)計(jì)選型不對;機(jī)械密封質(zhì)量不好;使用或安裝機(jī)械密封的機(jī)器本身精度達(dá)不到要求;機(jī)器運(yùn)行操作錯誤。以下是對機(jī)械密封泄露的原因匯總分析。

開車后機(jī)械密封周期性泄漏

(1)轉(zhuǎn)子軸向串動量及頻率大,動環(huán)來不及補(bǔ)償;

(2)操作壓力不穩(wěn)轉(zhuǎn)子周期性振動。

開車伊始機(jī)械密封即經(jīng)常性泄漏

(1)東環(huán)和靜環(huán)兩端面其中有一方與軸線不垂直;安裝不正確、不平整。

(2)密封圈有缺陷或尺寸不符;

(3)由于某種原因,動、靜環(huán)變形;

(4)在該泵工作壓力下端面比壓太小;

(5)轉(zhuǎn)子晃動,振動過大;

(6)彈簧旋向裝反;

(7)密封面間有污物,開車后將摩擦面破壞;

(8)防轉(zhuǎn)銷太長,頂住靜環(huán)。

開車后機(jī)械密封即大量泄漏

(1)安裝時將靜環(huán)碰壞;

(2)密封面與軸線偏斜太大;

(3)彈簧或動環(huán)卡住使兩端面貼不上。

運(yùn)行過程中機(jī)械密封突然泄漏

(1)泵抽空將端面打開進(jìn)入污物;

(2)泵抽空將靜環(huán)抽出不能復(fù)位;

(3)泵徑長期運(yùn)行,軸套表面結(jié)垢,密封面磨損后卡住動環(huán)不能前進(jìn)補(bǔ)償磨損量,磨損面進(jìn)入壓力液體,增大推開力,推開更大距離;

(4)摩擦副磨損量超過壓縮量極限,壓力液體進(jìn)入摩擦端面間將其推開;

(5)摩擦副局部高熱,將密封圈燒毀;

(6)介質(zhì)內(nèi)有晶體或固體顆粒進(jìn)入摩擦面間,使摩擦副迅速磨損;

(7)硬環(huán)表面斷裂迅速切割軟環(huán);

(8)泵劇烈振動,將密封件破壞。

停運(yùn)一段時間后,再開車機(jī)械密封突然泄漏

(1)摩擦副處結(jié)焦、結(jié)垢或生銹,阻礙密封件軸向滑動;

(2)未停車前彈性元件有折斷損壞現(xiàn)象。

以上介紹了機(jī)械密封的工作原理,以及機(jī)械密封泄露的原因匯總。懂得工作原理,輕松找出故障原因,快速解決問題。

  (來源:天津西納國際貿(mào)易有限公司)

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