潜水排污泵的密封方式
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潜水泵密封防水措施(1)结构件结合密封结构件结合面为金属与金属表面配合接触密封,对于有水密封要求的接触面作精密加工并设置氟橡胶的 O 型密封圈,密封件采用博格曼优质产品。
依靠金属加工面之间的压缩,而不需要施加特殊的扭力使 O 型环受压变形并与密封槽四边接触达到密封的装配。
(2)电缆进线密封1)电缆进线密封具有防扭矩装置,采用特制的水密电缆的密封形式,可保证在水下具有有效的密封并容易更换电缆。
2)为了防止由于接线盒的密封失效而使介质进入电机的隐患,我公司所投水泵具有独立的接线室,在结构上采取用电缆进线盒的动力电缆接线板将进线盒与电机完全分隔开,外部物质不能进入电机,同时能为机组设备进行方便地维修。
(3)轴密封1)为确保潜水混流泵正常可靠运行,在泵轴配备串联式3道独立的机械密封,并在3道密封之间设置排水口、漏水检测装置,确保密封的可靠。
2)潜水电机端机械密封潜水电机端机械密封由静环、动环、固定环、推环、弹簧、防转销、紧定螺钉及辅助“O”形密封圈组成。
采用紧定螺钉传动。
静环、动环摩擦副采用碳化硅。
碳化硅硬度高,摩擦系数低,导热率高。
机械密封全部浸泡在稀油中,由稀油提供润滑、冷却。
“O”形密封圈材质采用丁腈橡胶,耐油耐热性好。
弹簧及其他零件材质采用1Cr18Ni9Ti。
弹簧采用多只小弹簧结构,受力均匀。
此道机械密封是对电机腔与油室腔进行密封。
3)水泵端机械密封水泵端机械密封由静环、动环、固定环、推环、弹簧、防转销、紧定螺钉及辅助“O”形密封圈组成。
采用拨叉形式传动。
静环、动环摩擦副采用碳化硅。
碳化硅硬度高,摩擦系数低,导热率高。
“O”形密封圈材质采用丁腈橡胶,耐油耐热性好。
弹簧及其他零件材质采用1Cr18Ni9Ti。
弹簧采用单只大弹簧结构,防缠绕性能好。
此道机械密封是对油室腔与外界进行密封。
此道密封与泵送工作介质直接接触,工作水流对其进行润滑冷却。
为改善机械密封工作环境,在导叶体和转轮毂之间设置了间隙口环,使机械密封的工作环境成为一个“相对密封”的密封腔。
潜水排污泵机械密封漏水原因及解决方法水泵包括排污泵漏水的原因有多种多样,主要是因为机械密封漏水。
下面为您详细介绍水泵机械密封漏水原因及解决方法。
机械密封概述:机械密封也称端面密封,其有一对垂直于旋转轴线的端面,该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合,并相对滑动,从而防止流体泄漏。
原因1:试运行时没有先向泵内灌满水或由外供水没有先往机封供水就开泵运行,或使用过程中缺水运行。
检查方法:拆泵检查。
观察检查机械密封损坏情况。
状态特征:机械密封的动环或静环有裂纹或橡胶密封件有熔的迹象。
处理方法:更换机械密封,培养正确的操作方法。
原因2:机封安装过紧或过松。
检查方法:拆泵检查,观察检查机械密封损坏情况。
状态特征:机封的动、静环两配合的磨损面有部分磨花或磨痕(只有半圆的部分)或有污物把两摩擦面划一些线条(圆周)。
一般开泵即漏若只是调试运行,可能动、静两环的两摩擦面没有磨花和划痕。
检查主轴窜动大。
处理方法:检查机封的动、静环,若无磨花、划痕,可重新安装调正。
如果机封的动、静环已经磨花或有划痕,更换新的机封。
检查轴套的长度是否符合要求,或机封的波级管或O型圈等密封件是否过松,过大,不合规格。
检查主轴窜动大的原因。
轴承损坏,更换轴承;轴承压盖、悬架、主轴等有关尺寸有误差,更换尺寸有差的零件。
原因3:液体中含有颗粒。
检查方法:了解液体情况(有无含杂物泥沙等)。
拆泵检查,观察检查机械密封损坏情况。
状态特征:泵机封腔内有杂物,或者泥沙或者焊渣等。
机封损坏(液体管损坏或静环、动环摩擦面磨损)。
处理方法:泵腔及密封腔内有杂物,焊渣或泥沙等,会造成机封损坏,必须更换机封。
原因4:选型不对(没有根据使用要求选用适合使用条件的机封,特别是输送腐蚀液体的使用环境)。
检查方法:详细了解抽送液体成分、温度、腐蚀性。
拆泵检查,观察检查机械密封损坏情况。
状态特征:波级管等密封件变形、变质或熔化。
动、静环摩擦面可能有磨花(特别是使用时间长的,时间短不一定会有磨花)。
潜水排污泵100wq80-10-4 一、产品概述: 1. 采用大流道抗堵塞水力部件设计,大大提高污物通过能力,能有效地通过泵口径的5倍纤维物质和直径为泵口径约50%的固体颗粒。
2. 设计合理,配套电机合理,效率高,节能效果显著。
3. 机械密封采用双道串联密封,材质为硬质耐磨碳化钨,具有耐用、耐磨等特点,可以使泵安全连续运行800小时以上。
4. 泵结构紧凑,体积小,移动方便,安装简便,无需建泵房,潜入水中即可工作,大大减小工程造价。
5. 泵油室内设有油水探头,当水泵侧机械密封损坏后,水进入油室,探头发生信号,对泵实施保护。
6. 可根据用户需要配备全自动安全保护控制柜,对泵的漏水,漏电,过载及超温等进行监控,保证泵运行可靠安全。
7. 双导轨自动耦合安装系统,给泵的安装的安装,维修带来了极大的方便,人可不必为此而进出污水坑。
8. 浮球开关可根据所需的水位变化。
自动控制泵的停启,无需专人看管。
9. 在使用扬程范围内保证电机运行不过载。
10. 根据使用场合电机可采用水套式外第三者循环冷却系统,能保证电泵在无水(干式)状态下安全运行。
11. 安装方式有固定式自动耦合安装和移动式自由安装二种,可满足不同的使用场合。
二、结构说明 QW型无堵塞潜水排污泵由电机与泵两部分组成,二者通过油隔离室及机械密封组件隔开,属机电一体化产品,电机与泵合用同一轴(转子)整个水泵长度短,结构紧凑。
配备多种保护装置,使得泵运行可靠,其主部件作用如下: 信号线1:配备全保水泵控制柜,对泵实行全方位保护,包括漏水,断相、短路、过热、电机过载等项目.电机定子8:采用B级或F级绝缘。
漏水探头11:该元件装在油室内,当机械密封损坏后,水进入油室,探头可发出信号由控制系统对泵实施保护。
机械密封13:采用双道串联密封,选用新型硬质耐腐碳化钨材质,具有密封可靠、耐磨、寿命长等特点。
叶轮17:叶轮采用单流道或双道结构,具有很强的通过能力,能够通过大的物料及纤维垃圾,减少堵塞、缠绕的故障。
水泵机械密封方式水泵机械密封是一种常用的密封方式,它通常用于水泵的轴封处,用于防止介质泄漏,防止灰尘、水汽等进入水泵内部,保障水泵的正常工作。
以下是水泵机械密封方式的介绍。
一、概述水泵机械密封是由固定环、活动环、压板、弹簧等部件组成。
水泵的轴穿过机械密封体中心,通过压板将活动环和固定环紧密压合。
弹簧能够维持一定的压紧力,保证密封处的紧密度,从而防止泵内介质泄漏。
二、密封材料常用的水泵机械密封密封材料主要有碳化硅、硬质合金、陶瓷、橡胶等。
密封材料应根据介质特性、工作环境温度等选择合适的材料。
2. 金属材料金属材料有不锈钢、铝合金等。
密封材料应根据水泵使用场合选择合适的金属材料。
三、密封形式1. 单端面机械密封单端面机械密封由固定环和活动环组成。
固定环通过一个装置安装在机壳上,活动环则固定在转轴上。
当转轴旋转时,活动环也随之旋转,此时活动环面和固定环面之间的间隙将会产生一定的压力,密封处因而得到保障。
双端面机械密封是指为保证密封处双向不泄漏而采用的机械密封。
双端面机械密封由两个相同的密封构件组成:一端安装在轴上,一端安装在机壳内。
轴在旋转时,两个密封环的气膜相互作用,从而达到防止水泵介质泄漏的目的。
四、密封的安装和保养1. 密封的安装a. 在安装密封之前,要仔细检查密封和轴孔的尺寸和形状是否相符,如果出现不一致,应及时处理。
b. 在装配固定环和活动环时,要仔细检查其外观是否有损坏,确保装配时两环能够牢固地固定在轴承座上,并保证两环的距离和角度正确。
c. 在安装弹簧时,应注意其拉伸度和压缩度,确保弹簧适当压紧。
a. 在使用过程中,应经常检查密封处的磨损情况,如出现磨损应及时更换。
b. 在启动和关闭时,应平稳地启动和关闭水泵,避免产生过大的负载和振动。
c. 水泵运行时,应确保密封处润滑良好,密封垫面不出现干磨、卡住等现象。
总之,水泵机械密封是由固定环、活动环、弹簧等部件组成的密封方式,用于防止介质泄漏,保护水泵的正常工作。
潜水排污泵的技术要求
1.材料选择:潜水排污泵的内部零部件需要使用耐腐蚀材料,以应对
废水和污水中的化学物质。
常用的材料有不锈钢、铸铁和塑料等。
同时,
潜水排污泵的外壳也需要采用防腐蚀材料,以延长其使用寿命。
2.防水性能:潜水排污泵需要具备良好的防水性能,以确保其能够在
水中安全运行。
它通常采用双重密封设计,包括机械密封和液压密封,以
避免水进入电机内部。
另外,潜水排污泵还需要配备漏电保护装置,以确
保使用过程中的安全性。
3.耐久性和可靠性:潜水排污泵通常需要经受长时间的连续运行,在
此期间,它需要能够承受废水和污水的冲击和腐蚀。
因此,潜水排污泵的
内部零部件需要耐磨、耐腐蚀,并且具有良好的密封性能。
同时,潜水排
污泵还需要有较高的抗堵塞能力,以防止废水和污水中的固体颗粒堵塞泵体。
4.能效性能:潜水排污泵的能效性能是衡量其性能优劣的重要指标。
能效性能主要包括效率和功率因数两个方面。
高效率可以减少能源的消耗,而高功率因数可以减少电网的负荷。
因此,潜水排污泵的设计和制造中需
要采用先进的技术和材料,以提高其能效性能。
5.操作和维护:潜水排污泵设计应考虑到操作和维护的便利性。
例如,它需要有合理的结构设计和尺寸,以便于安装、调试和维修。
另外,潜水
排污泵还应具备远程监控和故障诊断功能,以便及时发现和处理故障。
总之,潜水排污泵的技术要求包括材料选择、防水性能、耐久性和可
靠性、能效性能以及操作和维护的便利性等方面。
只有具备这些要求,才
能保证潜水排污泵的正常运行和长久使用。
安徽潜水排污泵厂家浅析怎么提升其密封性潜水排污泵是泵与电动机相连接,还能够潜到水中运转的一种泵类产品,其应用的范畴也越来越广,由原来的单纯地用来传输清水到现在的可以传输各种生活污水、化工废水、工地排水等。
潜水排污泵潜入液下运转的泵类产品,为了能提升了泵密封性与承载效率,延长了泵的应用寿命。
为此我们把副叶轮流体动力密封技术使用于潜水排污泵中来。
副叶轮流体动力密封技术的使用所谓的副叶轮流体动力密封是指在泵的叶轮后盖板背面附近同轴反方向装配一开式叶轮。
当泵运转时,副叶轮随泵主轴一起转动,副叶轮中的介质也会一起转动,运转的介质会发生一个向外的离心力,这个离心力一层面顶住流向机封处的介质,减低了机封处的压头。
另一层面阻止液体中的固体颗粒进入机封的磨擦副中,减少机封磨块的磨坏,延长了其应用寿命。
而如果装配了副叶轮,介质用处在副叶轮上压差力的方向是与上述两力的合力相反的,这样可以抵消一部分轴向力,也就启到了延长轴承寿命的用处。
但是应用副叶轮密封系统也有一个缺点,那就是在副叶轮上要消耗一部分能量,通常在3%左右,但是只要设计合理,完全可以把这部分损失减低到最低限度。
副叶轮随泵主轴一起转动,所谓的副叶轮是指在泵的叶轮后盖板反面附近装配一个叶轮。
当泵运转时。
副叶轮中的介质也会一起转动,运转的介质会产生一个向外的离心力,这个离心力一层面顶住流向机封处的介质,减低了机封处的压头。
另一层面阻止液体中的固体颗粒进入机封的磨擦副中,减少机封磨块的磨坏,延长了其应用寿命。
副叶轮除了启到密封用处外,还可以启到减低轴向力的用处,潜污泵中轴向力首要是由介质用处在叶轮上的压差力与整个运转局部的重力所构成,这两个力的用处方向是相同的合力是由两个力相加而成。
所以在潜污泵中,轴承容易损坏其因素也是与轴向力大有着很大的关系。
副叶轮如果装配了,介质用处在副叶轮上压差力的方向是与上述两力的合力相反的这样可以抵消一局部轴向力,也就启到延长轴承寿命的用处。
潜水排污泵机械密封的结构
实潜水排污泵的机械密封有多种结构,按照每套机械密封中密封端面的对数来分,可分为双端面机械密封和单端面机械密封两大类。
每大类中均有许多不同的结构以及不同的密封环材料配对,以适应不同介质、不同结构潜水电泵的使用要求。
通常的潜水排污泵所配置的机械密封都是单端面的机械密封,大流量潜水排污泵所配置的机械密封是2个109型的单端面密封装配在一起相当于属于双端面机械密封。
该密封属于双端面机械密封由两道密封副组成,靠近泵端的第一道密封主要用以防止机外杂质沙粒侵入,并防止密封室内油液外泄和机外水进入,常用高硬度耐磨材料如碳化钨、碳化硅、氧化铝陶瓷以及氮化硅材料制成密封环,具体材料的选用按照潜水电泵不同的工作条件和对制造成本的要求加以确定。
双端面机械密封除用于于式下泵型排污泵外,电可用于充油式、干式等上泵型潜水电泵。
广泛用于功率较小的(1Y型充油式潜水电泵或Q型于式潜水电泵中的整体式机械密封盒就是一种典型的双端面机械密封,只是在其外部加了一个密封安装盒,使整个密封装配出厂时成为整体状态,方便了安装使用,也可减少因装配不当对机械密封使用性能造成的影响。
QW型或WQ型潜水排污泵、BQW型、QWK型和QBK型等矿用隔爆型潜污水电泵以及QX型抽送水中带颗粒杂质的下泵型潜水电泵常选用碳化钨或碳化硅密封环,抗沙耐磨性能好、使用寿命长,价格则比较高。
排污泵机械密封的安装方法排污泵采用轴向回流外混式,并通过泵体、叶轮流道的独特设计,即可像一般自吸泵清水泵那样不需要安装底阀和灌引水,又可吸排含有大颗粒固体和长纤维杂质液体。
排污泵的机械密封属于精密,结构较为复杂的机械基础与案件之一。
是泵类机械的关键部件。
一、机械密封密封环之间液体薄膜的作用:1、支持密封受到的大部分水压负荷。
2、作为润滑剂,减少密封环生成的摩擦热。
3、使粗糙接触小化,从而降低磨损率。
4、作为传热介质,转移密封环直接区域的热能。
泵机二、机械密封失效的原因:1、生产上的缺陷;2、设计上的缺陷;3、缺少培训/技术;三、拆卸机械密封之前的注意事项:1、主要的泄漏在哪里?2、在外部件上是否有碎片?3、是否观察到轴或旋转的密封部件有偏心现象?4、有否与系统相关的震动/噪音(如气穴,接合错位)?5、在“泵”或密封是否存在局部的热生成?6、在不同的情况下泄漏是否是间歇的,如在不同的温度下?7、属何种泄漏,喷射,小滴,水流或流往管道?8、轴承是否有轴向间隙?9、如果是双端面密封,则检查隔离液供应是否完好。
10、密封在轴上的相对位置?四、拆除密封时的注意事项:1、在拆除过程中,必须十分的小心以避免有任何的损伤掩盖了原先导致密封失效的真实原因;2、在拆除部件时必须注意观察并作好记录,然后再拆卸下一个部;3、必须对观察到的故障进行分类,比如磨损,干转,密封环发出声音等。
五、拆除密封过程中注意事项:1、垫片和磨合端面的状态。
2、轴的情况和尺寸。
3、机器的阻塞/密封气穴。
4、装到轴上松还是紧。
5、机器的腐蚀。
6、机器里是否有密封碎片。
7、在密封安装到轴上的位置是否有基准标记。
8、密封部位的轴的相对硬度。
水泵密封的分类水泵密封可分为相对静止接合面间的静密封和相对运动接合面间的动密封两大类。
静密封主要有点密封,胶密封和接触密封三大类。
根据工作压力,静密封由可分为中低压静密封和高压静密封。
中低压静密封常用材质较软,垫片较宽的垫密封,高压静密封则用材料较硬,接触宽度很窄的金属垫片。
动密封可以分为旋转密封和往复密封两种基本类型。
按密封件与其作用相对运动的零部件是否接触,可以分为接触式密封和非接触式密封。
一般说来,接触式密封的密封性好,但受摩擦磨损限制,适用于密封面线速度较低的场合。
非接触式密封的密封性较差,适用于较高速度的场合。
水泵密封方式有哪些?1、盘根密封:石棉绳缠绕。
2、机械密封:动环加静环加“O”型圈密封。
3、软填料密封:用碳纤维软胶泥缠绕到轴上,加压注入。
注:盘根密封由于是挤压住的,易磨损轴,但是容易更换;机械密封不伤轴但更换麻烦;软填料密封不伤轴易维修但停泵时易渗水。
水泵密封的选型对水泵密封的基本要求是密封性好,安全可靠,寿命长,并应力求结构紧凑,系统简单,制造维修方便,成本低廉。
大多数密封件是易损件,应保证互换性,实现标准化,系列化。
1.4 密封材料水泵密封材料的种类及用途密封材料应满足密封功能的要求。
由于被密封的介质不同,以及设备的工作条件不同,要求密封材料的具有不同的适应性。
对密封材料的要求一般是:1) 材料致密性好,不易泄露介质;2) 有适当的机械强度和硬度;3) 压缩性和回弹性好,永久变形小;4) 高温下不软化,不分解,低温下不硬化,不脆裂;5) 抗腐蚀性能好,在酸,碱,油等介质中能长期工作,其体积和硬度变化小,且不粘附在金属表面上;6) 摩擦系数小,耐磨性好;7) 具有与密封面结合的柔软性;8) 耐老化性好,经久耐用;9) 加工制造方便,价格便宜,取材容易。
泵的密封方案泵是一种常见的机械设备,广泛应用于各个领域,用于输送或提升液体、气体和混合物等。
泵的密封是保证泵正常运行的重要组成部分,有效的密封方案能够减少泵的泄漏和能耗,提高设备的可靠性和安全性。
本文将介绍几种常见的泵的密封方案。
1. 静态密封静态密封是泵的密封方案中最简单的一种,常用于低压、低速的泵。
它的原理是通过填充密封材料将泵的进出口封闭,防止液体或气体泄漏。
常见的静态密封材料有橡胶、聚四氟乙烯等。
静态密封方案具有成本低、易于维护的优点,但在高压、高速泵的应用中效果有限。
2. 动态密封动态密封是泵的密封方案中较为常见和高效的一种。
它利用密封件与泵轴的接触形成密封,防止液体或气体泄漏。
常见的动态密封方式包括填料密封、机械密封和磁力密封。
2.1 填料密封填料密封是一种传统的泵密封方案,它通过将填料注入泵的密封腔来实现密封。
填料可以是软质材料,如橡胶或纸板,也可以是金属丝或丝绳等。
填料密封具有较好的耐腐蚀性和适应性,但容易磨损和泄漏,需要定期更换和维护。
2.2 机械密封机械密封是目前应用广泛的泵密封方案之一,它通过泵轴与密封环之间的摩擦力产生密封效果。
机械密封通常由静密封环、动密封环和弹簧等组成。
它具有密封可靠、寿命长、适用性广的优点,但其安装和维护较为复杂。
2.3 磁力密封磁力密封是一种无接触的泵密封方案,它通过磁力产生密封效果。
磁力密封的原理是通过在泵轴两端分别安装磁铁和磁性材料,使其相互吸引以实现泵腔的密封。
磁力密封具有零泄漏、零摩擦、无需润滑等优点,但成本较高且对材料要求较高。
3. 辅助密封措施除了以上的密封方案外,还有一些辅助的密封措施可以用于进一步提高泵的密封效果。
例如,增加密封环、采用双重密封或多重密封等方式可以提高密封性能。
此外,还可以采用冷却系统或加热系统来控制密封腔的温度,以避免泵因温度变化而引起的泄漏。
总结选择适当的泵密封方案对于泵的正常运行和设备的可靠性至关重要。
不同类型的泵可以根据其工作条件和要求选择合适的密封方案。
潜水排污泵的密封方式
所谓的副叶轮流体动力密封是指在泵的叶轮后盖板背面附近同轴反方向安装一开式叶轮。
当泵工作时,副叶轮随泵主轴一起旋转,副叶轮中的液体也会一起旋转,转动的液体会产生一个向外的离心力,这个离心力一方面顶住流向机械密封处的液体,降低了机械密封处的压力。
另一方面阻止介质中的固体颗粒进入机械密封的摩擦副中,减少机械密封磨块的磨损,延长了其使用寿命。
副叶轮除了起到密封作用外,还可以起到降低轴向力的作用,在潜污泵中轴向力主要是由液体作用在叶轮上的压差力和整个转动部分的重力所组成,这两个力的作用方向是相同的,合力是由两个力相加而成。
可以看出,在性能参数完全相同的情况下,潜污泵的轴向力比一般卧式泵要大,而平衡难度比立式泵要难。
所以在潜污泵中,轴承容易损坏其原因也是与轴向力大有着很大的关系。
而如果安装了副叶轮,液体作用在副叶轮上压差力的方向是与上述两力的合力相反的,这样可以抵消一部分轴向力,也就起到了延长轴承寿命的作用。
但是使用副叶轮密封系统也有一个缺点,那就是在副叶轮上要消耗一部分能量,一般在3%左右,但是只要设计合理,完全可以把这部分损失降低到最低限度。
通常,在存在污染工艺流体的密封场合,主要采用普通的接触式双端面机械密封,两密封之间通过阻塞流体辅助系统注入压力高于被密封介质压力的阻塞流体,防止被密封介质向外界的泄漏。
但在实际工程应用中,常常由于诸多原因出现故障而不能有效地阻止被密封介质的泄漏,尤其是对于输送含固体颗粒介质、频繁开停及易抽空的工艺流程泵,密封的可靠。
性远不如人意。
某石化公司单体车间工艺装置的潜水排污泵,因密封效果不理想,其泄漏成为亟待解决的问题。
一、潜水排污泵的密封参数
该泵型号为WQ30-35-7.5在正常工作时,人口压力接近常压,出口压力为0.55MPa,输送温度为常温。
采用的机械密封为双端面内装多弹簧平衡型结构,密封面内径为35.2mm,外径为44.2mm,端面宽度为4.5mm,平衡直径为
36.8mm。
二、注意事项
①锥面机械密封的密封比压计算公式与端面机械密封是一样的。
②设计中注意K与接触母线L的关系当锥面机械密封的静环磨损后,接触母线长度L不断增加,使得载荷系数K不断减小。
接触母线长度L与载荷系数K的关系曲线,运转过程中,静环磨损和K值降低所造成的卸载,使密封比压Pc降低,由此而产生泄漏时,必须通过调节弹簧压缩量(弹簧加载)来维持足够的密封比压。
③弹簧比压是影响机械密封的密封性能和使用寿命的重要参数之一弹簧比压的主要作用是保证泵在启动、运转和停车时,使密封面良好贴合;在密封面磨损以及密封套产生振动和窜动时,用于克服密封套轴向移动时0形密封圈与泵体密封腔内表面的摩擦力,起到补偿和缓冲作用。
机械密封在运转中,弹簧一般不再进行调整。
弹簧在锥面机械密封中起着补偿密封环磨损卸载和K值降低卸载双重作用,设计中正确确定弹簧比压是保证密封性能和使用寿命的重要一环。
实践证明,锥面机械密封特别适合含有颗粒介质的密封,改造后的密封结构,密封可靠,泵在运转中基本不漏,调节维护方便。
提高了密封性能,延长了运行周期,节省了检修费用。
弹簧在锥面机械密封中,起着补偿密封环磨损以及K值降低所造成的密封比压下降的双重作用,要正确确定弹簧比压。
在锥面密封中,载荷系数K为一变量,设计中必须注意这一问题。
三、密封结构改造
由于锥面机械密封特别适合于含有固体悬浊物的泵送设备,所以将密封面改为锥面密封,如图7—25所示。
静环材料为填充聚四氟乙烯,动环材料为不锈钢,锥面喷涂碳化钨。
其主要特点如下。
①密封接触面母线长度很短(稳定运转初期为0.3~0.5mm),因此接触端面内外温差小,温升低,降低了黏着磨损的程度。
静环具有较大的抗压截面,压力变形小。
②锥面机械密封的动环为一锥环,其半锥角为口;静环的内径D1为定值,随着静环的磨损,接触母线长度L增长,静环的外径D2也随之增大。
③密封套和动环都具有一定的浮动性,可使密封面始终保持良好的接触状态,介质中的悬浮颗粒不易进入密封面。
④介质泄漏方向与其离心力方向成一定角度,对减少泄漏有利。
四、工况条件下存在的问题
①隔离流体压力小于被密封介质压力为了保证双端面密封的密封功能,理论上要求
隔离流体的压力必须高于被密封介质的压力0.1~0.15MPa,以防止含有一定毒性的介质泄漏。
但实际工程中,隔离流体的压力不大于0.3MPa,小于被密封介质的压力0.55MPa,因此密封的使用效果并不理想。
②处于频繁开停状态当污水储罐中的液体抽送完毕后,泵自动停止运行,而当储罐中液体积聚到规定液位后,泵又自动切换至运行状态。
正是由于泵处于频繁的开停状态,使机械密封出现周期性的不稳定干摩擦状态,这也是密封频繁失效的主要原因之一。
③输送介质中含有大量的固体颗粒由于潜水排污泵是把工艺装置中排放到储罐中的各种工艺流体(包括大量的冷却水)定时输送到污水处理站进行净化处理,其中含有一定比例的杂质类固体颗粒,极易进入密封端面之间产生剧烈的磨粒磨损,使密封早期失效。
若隔离流体辅助系统不能正常工作,出现隔离流体的压力小于被密封介质的压力时,固体颗粒就会进入内侧密封的端面之间,其失效的概率大大增加。
④泵易出现抽空由于泵处于频繁的开停状态,当储罐中液位下降到一定程度时,很容易使泵出现抽空现象,产生剧烈的振动和噪声,此现象的产生必然导致密封出现不稳定的工作状态,密封失效的可能性大大增加。
综合以上分析可以得知,普通的双端面接触式机械密封由于自身密封原理的限制以及工况条件的特殊性,难以在此环境条件下保证密封的长周期安全运行。
而且,在稳定工况条件下,虽然采用双端面密封或串联密封可基本上消除被密封介质的泄漏,但密封辅助系统复杂,运行费用大增,且辅助系统的可靠性直接影响到密封的使用效果。