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泵的動(dòng)密封失效原因介紹
點(diǎn)擊次數(shù)：656 發(fā)布時(shí)間：2015-11-1
泵的動(dòng)密封失效原因介紹
核心提示：泵的動(dòng)密封裝置主要有軟填料密封、油封密封、迷宮密封、螺旋密封、動(dòng)力密封和機(jī)械密封等。
防止工作介質(zhì)從泵內(nèi)泄漏出來(lái)或者防止外界雜質(zhì)或空氣侵入到泵內(nèi)部的裝置或措施稱(chēng)為密封，被密封的介質(zhì)一般為液體、氣體或粉塵。
造成泄漏的原因主要有兩個(gè)方面：一是密封面上有間隙。二是密封部位兩側(cè)存在壓力差，消除或減小任何一個(gè)因素都可以阻止或減小泄漏，達(dá)到密封的目的。泵的設(shè)計(jì)壓力和使用壓力是客觀(guān)存在不能減小，所以泵的密封該解決的是消除或減小密封面之間的間隙。這種間隙包括密封面之間的間隙和密封裝置本生內(nèi)部的間隙。
機(jī)械密封
機(jī)械密封是現(xiàn)代泵軸封的主要方法，雖然利用它實(shí)現(xiàn)*不泄漏不大容易，但是達(dá)到微小的，令人*可以接受的泄漏量卻是*可能的。但在泵的運(yùn)行中卻經(jīng)常出現(xiàn)令人尷尬的局面，那么機(jī)械密封失效的原因是什么呢?
1、械密封的材質(zhì)選擇不合適。機(jī)械密封的材質(zhì)與所輸送的介質(zhì)不相匹配。在工作時(shí)，密封元件很快被腐蝕，溶解或磨損，因而失去密封能力。所以根據(jù)輸送介質(zhì)的性質(zhì)而選擇機(jī)械密封的材質(zhì)是保證其密封功能和正常壽命的先決條件。
2、機(jī)械密封的沖洗狀況不符合設(shè)計(jì)要求。在輸送易結(jié)晶或有細(xì)小顆粒的介質(zhì)時(shí)，必須有一定壓力和一定流量的沖洗液進(jìn)行沖洗，否則其結(jié)晶體或者微粒會(huì)加速密封副的磨損，以及影響密封副磨損后的自動(dòng)補(bǔ)償而發(fā)生泄漏。所以根據(jù)輸送介質(zhì)的性質(zhì)不僅要配置相應(yīng)的沖洗管路，更要安裝有監(jiān)控和調(diào)節(jié)功能的儀表和裝置，保證沖洗液的壓力和流量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，才能維持機(jī)封的正常工作，這一點(diǎn)往往被用戶(hù)所忽視。
3、每種機(jī)械密封所能承受的壓力是有限度的，由于對(duì)密封腔內(nèi)的壓力測(cè)算不準(zhǔn)，造成密封腔內(nèi)的壓力超過(guò)了機(jī)械密封所能承受的壓力而產(chǎn)生泄漏，也是常見(jiàn)的密封失效原因之一。
4、機(jī)械密封的工作溫度不能超過(guò)其規(guī)定值。在有冷卻管路的設(shè)計(jì)中，往往由于冷卻介質(zhì)的流量不足而使冷卻效果降低;在沒(méi)有冷卻管路的設(shè)計(jì)中，密封腔內(nèi)經(jīng)常由于窩存空氣而造成機(jī)械密封處于干磨擦狀態(tài)。這兩種情況都會(huì)使機(jī)械密封的運(yùn)動(dòng)密封副工作溫度過(guò)高而加快磨損，導(dǎo)致密封失效。
5、在使用單彈簧的機(jī)械密封時(shí)，忽略彈簧的旋轉(zhuǎn)方向與泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向的正確組合也時(shí)有發(fā)生?；蛟O(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有說(shuō)明，或裝配時(shí)的疏忽，沒(méi)有做到因?yàn)檗D(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而使機(jī)械密封的彈簧力加大而是相反，結(jié)果造成動(dòng)環(huán)和靜環(huán)磨擦副的壓力不足而形成泄漏。
6、軸承的嚴(yán)重磨損或損壞，使泵軸產(chǎn)生嚴(yán)重的軸向竄動(dòng)，也是機(jī)械密封泄漏的原因之一。隨著科學(xué)的技術(shù)的發(fā)展，新的密封形式和密封材料陸續(xù)出現(xiàn)，其必然對(duì)泵的密封技術(shù)產(chǎn)生直接的影響和推動(dòng)。長(zhǎng)壽命、零泄漏的泵類(lèi)產(chǎn)品會(huì)在越來(lái)越多的場(chǎng)合得到推廣和應(yīng)用。
油封密封
油封是一種自緊式唇狀密封，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，成本低廉，維護(hù)方便，阻轉(zhuǎn)矩較小，既能防止介質(zhì)泄漏，也能防止外部塵土和其它有害物質(zhì)侵入，而且對(duì)磨損有一定的補(bǔ)償能力，但不耐高壓，所以一般用在低壓場(chǎng)合。油封應(yīng)安裝在制造精度為h8～h9，表面粗糙度為1.6～0.8μm且經(jīng)過(guò)表面硬化處理的軸上。密封介質(zhì)不應(yīng)含有固體微粒和雜質(zhì)，否則會(huì)造成油封和軸的迅速磨損而使密封失效。
填料密封
將富有壓縮性和回彈性的填料放入填料函內(nèi)，依靠壓蓋的軸向壓緊力轉(zhuǎn)化為徑向密封力，從而起到密封作用。這種密封方法稱(chēng)為填料密封，這種填料稱(chēng)為密封填料。由于填料密封結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，更換方便、價(jià)格低廉、適應(yīng)轉(zhuǎn)速、壓力、介質(zhì)寬泛而在泵的設(shè)計(jì)中得到普遍采用。輸送常溫介質(zhì)時(shí)，填料密封一般都設(shè)有填料環(huán)，其或與泵的高壓腔相通，或外接具有一定壓力的液體介質(zhì)，可起到冷卻、潤(rùn)滑、密封或沖洗作用。
由于填料密封是一種接觸密封，因此必然存在磨擦和磨損問(wèn)題。而磨擦和磨損的大小，主要決定于填料壓蓋的壓緊力。壓力大可提高密封效果，但卻會(huì)加大動(dòng)力消耗和軸套的磨損，反之則會(huì)產(chǎn)生較大泄漏。因此應(yīng)根據(jù)泄漏量大小和泄漏介質(zhì)的溫度對(duì)壓蓋的壓緊力進(jìn)行調(diào)整，必要時(shí)應(yīng)對(duì)填料進(jìn)行更換或補(bǔ)充。填料密封的合理泄漏一般為10-20ml/min。當(dāng)從外界引入液體時(shí)，應(yīng)保證這種液體有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，既不污染泵所輸送的介質(zhì)，又不與介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生沉淀物和固體微粒，還應(yīng)與填料有良好的浸漬性和持久的保持性，這樣就能起到良好和持久的密封效果。
動(dòng)力密封
副葉輪加停車(chē)密封泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，副葉輪所產(chǎn)生的壓頭平衡了主葉輪出口高壓液體，從而實(shí)現(xiàn)密封。停車(chē)時(shí)，副葉輪不起作用，因此必須同時(shí)配備停車(chē)密封裝置解決停車(chē)時(shí)可能產(chǎn)生的泄漏。
副葉輪密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封可靠、使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)中可實(shí)現(xiàn)滴水不漏，因此在輸送含雜質(zhì)介質(zhì)的泵上經(jīng)常采用。副葉輪良好的密封效果是有條件的，即工作壓力不允許超過(guò)允許的工作壓力。一旦超過(guò)，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的泄漏。工作壓力變化的主要原因是泵吸入口的壓力變化，因此采用副葉輪密封的泵，必須對(duì)泵的進(jìn)口壓力做出嚴(yán)格的規(guī)定，否則密封便會(huì)失效。由于停車(chē)密封的形式很多，失效后也容易發(fā)現(xiàn)，本文不再贅述。
螺旋密封
螺旋密封也是動(dòng)力密封的一種形式，它是在旋轉(zhuǎn)的軸上或者在軸的包容套上加工出螺旋槽，軸和套之間充有密封介質(zhì)。軸的旋轉(zhuǎn)使螺旋槽產(chǎn)生類(lèi)似于泵的輸送作用，從而阻止密封液的泄漏。其密封能力的大小與螺旋角度、螺距、齒寬、齒高、齒的作用長(zhǎng)度以及軸與套之間的間隙大小有關(guān)。由于密封之間不發(fā)生磨擦，因而壽命長(zhǎng)，但由于結(jié)構(gòu)空間的限制，其螺旋長(zhǎng)度一般較短，因而其密封能力也受到局限。在泵降速使用時(shí)，其密封效果則會(huì)大打折扣。
迷宮密封
在設(shè)計(jì)合理，加工精良，裝配完好、轉(zhuǎn)速較高時(shí)，迷宮密封效果很好。但在實(shí)際應(yīng)用中，因此而產(chǎn)生的泄漏卻很多，分析其原因主要有：
1、密封副(如軸和軸承壓蓋)配合間隙太大，而此間隙與密封效果成反比。配合面粗糙，明顯的螺旋狀車(chē)刀痕在有些情況下也加大了泄漏趨勢(shì)。
2、軸承室內(nèi)潤(rùn)滑油注入量太多，其溢出壓力超過(guò)了密封阻力。
3、油窗或油位計(jì)安裝位置有誤，誤導(dǎo)了人們對(duì)油室內(nèi)潤(rùn)滑油量的正確判斷。
4、運(yùn)轉(zhuǎn)中油溫的升高使其粘度降低，增加了泄漏的可能。
5、回油槽或回油孔尺寸偏小，或受到其它障礙，使被阻滯的液體不能順利返回而造成泄漏