01 接触式密封
(1)填料密封(径向密封)
软填料密封
特点:结构简单,消耗功率大。压紧力沿轴向分布不均匀,靠近压盖处填料磨损最快。
应用:适用于密封一般介质。旋转式泵填料密封用于密封腔介质压力达3.5MPa,介质温度达 250℃,圆周速度最高达20m/s;往复泵填料密封用于介质极限压力达22MPa,极限温度达600℃。
膨胀石墨填料密封
特点:具有良好的耐热、耐腐蚀性,足够的弹性、柔性、自调滑性和不渗透性;消耗功率比软填料密封低4%-10%。
应用:用于密封一般介质,有的已成功用在压力5.5MPa、温度380℃的热油泵上。
碗式填料密封
特点:结构简单,制造方便,密封效果较好,对轴磨损比软填料密封小。
应用:适用于密封一般介质,多用于往复密封,选择适当的密封型式和材料,可用于压力为 100MPa、旋转密封为5MPa、线速度为3m/s的场合。
(2)端面密封(轴向密封)
机械密封
特点:泄漏量少,工作可靠,寿命长,但制造复杂,价格贵,应用广泛。
应用:用于密封各种不同黏度、强腐蚀性和含磨蚀性固体颗粒的介质。寿命可达 25000h,一般不低于8000h,使用条件较差时为4000h。
目前已达到如下技术指标——
轴径5~1000mm、压力10-6~45MPa、温度-200~1000℃、速度>100m/s(n=50000r/min)。
02 非接触式密封
磁流体密封
特点:微小磁性颗粒如Fe3O4悬浮在载流体上,如甘油,得到的磁流体填充在密封腔内。壳体采用非磁性材料,转轴用磁性材料制成。磁铁两侧的磁极和转轴构成磁路。磁极尖端磁通密度大,磁场强度高,磁流体集中而形成磁流体圆形环,起到密封作用,能达到无泄漏、无磨损,不需要外部润滑系统,轴的精度要求不高。
应用:用于高速运转(如挠性轴)、高真空、温度不高的条件下。
螺旋密封
特点:结构简单,制造、安装精度要求不高,维护方便,使用寿命长,但需使螺旋方向与轴的旋转方向相反。
应用:适用于压力小于1~2MPa的低压、线速度小于30m/s的条件下的高黏度介质,但必须设置停车密封。
迷宫螺旋密封
特点:与螺旋密封不同之处是轴套加工成螺纹,且与轴的螺纹旋向相反。当轴旋转时,液体在螺旋间增加紊流摩擦,从而提高了密封能力。密封效果比螺旋密封好。
应用:目前已用于常减压装置中的常压蒸馏重油泵上。
喷射密封
特点:在泵的出口处引出流体高速通过喷射器,将密封腔内泄漏的流体吸入泵的入口处,达到密封的目的,但需设停泵密封装置。结构简单,制造、安装方便,密封效果好,但容积效率低。
应用:适用于无固体颗粒、低温、低压、腐蚀性介质。
浮动环密封
特点:浮动环可以在轴上径向浮动。轴向密封靠浮动环与轴的狭窄径向间隙产生节流;径向密封靠浮动环与轴上浮动套贴合(依靠压力或弹簧力)而达到。结构简单,但密封效果差。
应用:适用于压力高 (10MPa)、转速高(10000 ~20000/min)的水泵。
干气密封
特点:高寿命,低功耗,摩擦面上有流体动压槽。
应用:适用范围为真空至4.1MPa及426℃等场合。
03 组合式密封
迷宫、螺旋密封与机械密封组合
特点:由于采用迷宫-螺旋密封,使封油压力降低,提高了机械密封使用寿命。
应用:目前已有用于常压重油泵(温度354℃,压力1.77MPa)等温度、压力较高的场合。
机械密封与机械密封组合
特点:亦称串联密封。即利用前后密封腔的压力降,以减少每一密封面所承受的压力,通常每级可承担7.0MPa压力差。
应用:适用于高压密封,一般串联两级;亦可用于介质压力不高但密封要求严格的场合。两密封间的封液利用液封环进行强制循环,其压力低于介质压力,目的是润滑密封。当内密封失效时,外密封仍可保证密封,提高密封可靠性。
04 无轴封
隔膜式
特点:在柱塞泵前加一隔膜,柱塞在缸内做往复运动,使缸内油产生压力,推动隔膜在隔膜腔内前后鼓动,达到吸排目的,也使输送介质与泵缸隔开、防止输送介质在动密封处泄漏。
应用:多用于输送压力小于50MPa、剧毒、易燃、易爆或贵重介质。
屏蔽式
特点:叶轮机装在电机伸出轴上,组成一个整体。电机定子内腔和转子表面各有一层金属薄套保护,称屏蔽套,以防止输送介质进入定子和转子,轴承靠输送介质润滑。
应用:属于无轴封型泵,用于输送剧毒、易燃、易爆及贵重的介质。
磁力传动式
特点:内磁转子装在泵轴端,并用密封套封闭在泵体内部,形成静密封。外磁转子装在电机轴端,套入密封套外侧,使内外磁转子处于完全偶合状态。内外转子间的磁场力透过密封套而相互作用,进行力矩的传递。完全封闭,不泄漏。
应用:特别适用于输送剧毒、易燃、易爆介质。目前常用于功率不大的场合。
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