6填料密封
化工泵填料密封是将富有压缩性和回弹性的填料放入填料函内,依靠压盖的轴向压紧力转化为径向密封力,从而起到密封作用。这种密封方法称为填料密封,这种填料称为密封填料。
由于填料密封结构形式简单,更换方便、价格低廉、适应转速、压力、介质宽泛而在化工泵的设计中得到普遍采用。
填料密封的原理:
在机械行业中填料密封主要用作动密封,常用作离心泵、压缩机、真空泵、搅拌机的转轴密封。填料装入填料腔以后,经压盖螺丝对它作轴向压缩。
当轴与填料有相对运动时,由于填料的塑性,使它产生径向力,并与轴紧密接触。与此同时,填料中浸渍的润滑剂被挤出,在接触面之间形成油膜。由于接触状态并不是特别均匀的,接触部位便出现。
边界润滑状态,称为”轴承效应”;而未接触的凹部形成小油槽,有较厚的油膜,接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫,起阻止液流泄漏的作用,此称”迷宫效应”。这就是填料密封的机理。良好的密封在于维持“轴承效应”和”迷宫效应”。
也就是说,要保持良好的润滑和适当的压紧,若润滑不良,或压得过紧都会使油膜中断,造成填料与轴之间出现干摩擦,最后导致烧轴和出现严重磨损。
因此,我们需要经常对填料的压紧程度进行调节,使填料中的润滑剂在运行一段时间而有所流失之后,再挤出一些润滑剂,同时补偿填料因体积变化所造成的压紧力松弛。当然这样经常挤压填料,最后将使浸渍剂枯竭,所以定期更换填料是必要的。此外,为了维持液膜和带走摩擦热,有意让填料处有少量泄漏也是必要的。
填料密封在化工泵使用中存在的问题:
化工泵的轴封一般采用具有耐磨性、耐热性、柔软性好、强度高等优点,我们在用盘根填料,发现其具以下个缺点:
填料表面粗糙,摩擦系数大,有渗漏现象,另外使用久了浸入的润滑剂容易流失。
新修好的设备,开始运行时轴封状况良好,但用不了多久,泄漏量便不断增加,调整压盖和更换填料的工作也逐渐频繁,运转不到一个周期,轴套就已磨损成花瓶状,严重时还会出现轴套磨断,并且水封环后面更换不到的盘根填料均已腐烂,无法起到密封作用。
填料与轴直接接触,且相对转动,造成轴与轴套的磨损,所以必须定期或不定期更换轴套。
为了使盘根与轴或轴套间产生的摩擦热及时散掉,盘根密封必须保持一定量的泄漏,而且不易控制。
盘根与轴或轴套间的摩擦,造成电机有效填料密封的原理功率降低,消耗电能。
填料密封故障表现及原因:
从填料密封的原理看,流体在密封腔内可泄漏的通道有三处:其一是流体穿透密封材料造成泄漏;其二是从填料与填料箱体之间泄漏;其三是从填料与轴表面之间泄漏。主要故障和原因有以下几种:
填料外表面被研伤,填料压盖外侧泄漏,是由于填料外径太小。
填料挤进轴和挡圈或轴和压盖之间的间隙时,多因为设计的间隙过大或偏心。
介质沿填料压盖泄漏,是因为填料装配不当或挡圈又破损。
泄漏过大,已无法调节,是因为填料膨胀或破坏,填料切得太短或装配错误。

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