無(wú)填料密封的設計及工作原理和性能

2008-12-19 劉德民 西華大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院

            無(wú)填料密封采用1個(gè)正壓橡膠環(huán),2個(gè)負壓橡膠環(huán),見(jiàn)圖3。當介質(zhì)經(jīng)過(guò)密封時(shí),第一級橡膠密封a將介質(zhì)封住,即便有少許介質(zhì)通過(guò)第一級橡膠圈a,第二級橡膠圈b發(fā)揮作用,如果不行,第三級橡膠圈c發(fā)揮作用。當真空工況下抽水時(shí),這時(shí)外界壓力大于軸封內的壓力,在內外界壓差的作用下,橡膠圈c發(fā)揮作用將橡膠圈牢牢地壓在主軸上面,起到了密封效果;當灌注式抽水時(shí)軸封內的壓力大于大氣壓力,密封a發(fā)揮作用,進(jìn)入密封a中的水產(chǎn)生的泄漏壓力轉換為動(dòng)能對橡膠圈做功,將密封圈a牢牢地壓在主軸上,起到了密封效果。

無(wú)填料密封

       因此無(wú)填料密封是利用空氣壓差和液體壓力的作用,不是靠填料擠壓或者彈簧作用實(shí)現密封要求的。根據壓力及結構要求,還可以添加橡膠圈實(shí)現多級密封配合,從而大大延長(cháng)密封的使用壽命,避免密封的更換頻繁,起到比較好的密封效果。一種無(wú)填料軸承密封實(shí)物見(jiàn)圖4。

無(wú)填料密封軸承密封 

圖4 無(wú)填料軸承密封實(shí)物圖

      由無(wú)填料密封的結構,可以看出在離主軸較遠的橡膠圈處壓力較大,大于外界流體的作用力。并且該密封沒(méi)有旋轉部件,與轉動(dòng)軸(套)接觸部分為彈性材料,不會(huì )造成轉動(dòng)部件的振動(dòng)和損。因此大大降低了檢修頻率,節約了成本。與傳統密封相比,它沒(méi)有使用填料,也沒(méi)有采用彈簧密封,避免了填料松動(dòng)或者彈簧生銹失效造成的漏水現象。

無(wú)填料密封的性能測試

      在S250239清水泵上對250型無(wú)填料密封進(jìn)行了試驗,并與250型有填料密封進(jìn)行了性能對比。試驗測得的水泵性能曲線(xiàn)如圖5和圖6所示。

水泵性能曲線(xiàn)

 

      從圖5,6可以看出,使用無(wú)填料密封可以提高水泵的揚程、效率、并且機組的運行工況得到明顯好轉。表1為填料密封與無(wú)填料密封對易損件的影響情況。從表中可以看出,無(wú)填料密封降低了易損件的損壞程度,延長(cháng)了使用壽命。