大軸徑、雙端面流體動壓式高速密封

一、大軸徑高速機械密封
 

 

高(gao)速機械密(mi)(mi)封(feng)見(jian)圖(tu)9一(yi)36所示，適(shi)用于(yu)大軸(zhou)徑及(ji)轉(zhuan)速高(gao)達10000r/min的(de)情況(kuang)。由(you)圖(tu)中可知，該(gai)密(mi)(mi)封(feng)結構的(de)旋轉(zhuan)環(huan)(huan)(動環(huan)(huan))由(you)止推(tui)軸(zhou)承定(ding)位，由(you)鍵傳遞轉(zhuan)矩。旋轉(zhuan)環(huan)(huan)的(de)浮動性好。此(ci)結構有兩個優(you)點:

①可(ke)使(shi)其旋轉(zhuan)(zhuan)摩(mo)擦面的(de)(de)位(wei)置(zhi)不致因泵軸的(de)(de)伸縮而發(fa)生變化(hua)。由于泵軸的(de)(de)制造誤差所造成的(de)(de)高(gao)頻率振(zhen)動都(dou)會被旋轉(zhuan)(zhuan)環(動環)的(de)(de)輔助(zhu)密封圈所吸收，不致傳到摩(mo)擦端面處，否則，容(rong)易(yi)造成密封面因補償環的(de)(de)慣性作用而分離開來(lai)。

②泵軸作軸向移動(dong)(如熱脹(zhang)冷縮)，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)軸套對旋(xuan)轉(zhuan)環0形圈而滑動(dong)，不(bu)會引起補償環彈簧的長度變(bian)化，所以(yi)在密(mi)封面的彈簧力總是(shi)維(wei)持(chi)不(bu)變(bian)。

二(er)、雙(shuang)端(duan)面流體動(dong)壓式高速密封

雙端面流體動壓式高速密封如圖9一37所示。該種密封結構中旋轉環(動環)的運轉很平穩，而且靜環(石墨環)在運轉中能自行調整。不過，在選擇封液時，希望封液的貓度低、氣體吸附性低以及低的結焦量并且保證在高溫工作條件下密封液在蒸發時不留殘渣，如聚乙二醇的合成介質。



 

高速密封(feng)的(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)液的(de)(de)(de)流量(liang)是很大(da)的(de)(de)(de)，約為50一(yi)100L/min。在該裝(zhuang)置中，由于泰勒(le)渦流形成(cheng)的(de)(de)(de)紊流損失(shi)(shi)大(da)大(da)超過了密封(feng)面(mian)摩(mo)擦所造成(cheng)的(de)(de)(de)損失(shi)(shi)。因此(ci)，旋轉空間(jian)(jian)6與密封(feng)裝(zhuang)置的(de)(de)(de)殼體間(jian)(jian)應當(dang)有一(yi)定的(de)(de)(de)間(jian)(jian)隙(約為7.5一(yi)10mm)，高于或低于這個數值都會增大(da)禍流損失(shi)(shi)。

在圖(tu)9一37所(suo)示(shi)的密(mi)封(feng)結(jie)構中，使用的密(mi)封(feng)油薪度為(wei)25mPa.S(在50℃時)，其(qi)渦流損失相(xiang)當于15kw。值得注意的是，用于高速密(mi)封(feng)結(jie)構的任何一種油，都(dou)不應起泡(pao)或吸附氣(qi)體，因為(wei)液體和(he)(he)氣(qi)體的比重大不相(xiang)同(tong)，常常在密(mi)封(feng)環(huan)的外(wai)圍形成(cheng)氣(qi)泡(pao)區(qu)域(yu)，從而導致密(mi)封(feng)環(huan)的過(guo)熱和(he)(he)干摩(mo)擦。所(suo)以在投運前應當把氣(qi)體排凈。

在高速泵用機械密封中，除了要求足夠的機械強度外，還需考慮材料的力學性質，高速密封的主要危險是氧化、熱應力裂紋、熱變形和因高速引起的高熱，以及由此產生的介質在密封縫隙中的結垢或沉積。