水泵組合軟填料的密封試驗(yàn)
來源:互聯(lián)網(wǎng)
發(fā)布日期:2008/12/26
填料密封具有填料來源廣,、加工容易,、價(jià)格低廉,、密封可靠,、操作簡單等特點(diǎn),,因此適用范圍較廣,。近幾年來隨著密封填料的發(fā)展,,填料密封在材料,、結(jié)構(gòu)形式以及各種特性方面得到了較大的改善,,所以在機(jī)械行業(yè)填料密封得到了更為廣泛的應(yīng)用,,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
一,、填料密封的工作機(jī)理 在機(jī)械行業(yè)填料密封主要用作動(dòng)密封,。常用作離心泵、壓縮機(jī),、真空泵,、攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)軸密封,,在填料密封的設(shè)計(jì)選擇上,應(yīng)以機(jī)械設(shè)備的工作條件為主要考慮因素,,填料的選擇應(yīng)考慮具備如下條件: 1,、有一定的塑性,在壓緊力作用下能產(chǎn)生一定的徑向力并與緊密軸接觸,。 2,、有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性,不污染介質(zhì),,填料不被介質(zhì)泡脹,,填料中的浸漬劑不被介質(zhì)溶解,填料本身不腐蝕密封面,。 3,、填料自潤滑性能良好,耐磨,,摩擦系數(shù)小,。 4、軸存在少量偏移時(shí),,填料應(yīng)有足夠的浮動(dòng)彈性,。 5、制造簡單,、填裝方便 為此,,需要經(jīng)常對填料的壓緊程度進(jìn)行調(diào)節(jié),使填料中的潤滑劑在運(yùn)行一段時(shí)間而有所流失之后,,再擠出一些潤滑劑,,同時(shí)補(bǔ)償填料因體積變化所造成的壓緊力松弛。當(dāng)然這樣經(jīng)常擠壓填料,,后將使浸漬劑枯竭,,所以定期更換填料是必要的。此外,,為了維持液膜和帶走摩擦熱,,有意讓填料處有少量泄漏也是必要的。 二,、盤根填料在水泵使用中存在的問題 水泵的軸封一般采用油浸石棉盤根或油浸棉紗盤根,。油浸石棉盤根具有耐熱性、柔軟性好,、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),,但它也有致命的缺點(diǎn):編結(jié)后表面粗糙、摩擦系數(shù)大、有滲漏現(xiàn)象,,另外使用久了浸入的潤滑劑容易流失,。浸油棉紗盤根在水中長期浸泡會(huì)變得很硬,而且由于膨脹系數(shù)大,,摩擦力較大。在實(shí)際生產(chǎn)中,,經(jīng)常出現(xiàn)這樣的狀況:新修好的設(shè)備,,開始運(yùn)行時(shí)軸封狀況良好,但用不了多久,,泄漏量便不斷增加,,調(diào)整壓蓋和更換填料的工作也逐漸頻繁,運(yùn)轉(zhuǎn)不到一個(gè)周期,,軸套就已磨損成花瓶狀,,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)軸套磨斷,并且水封環(huán)后面更換不到的盤根均已腐爛,,無法起到密封作用,。 總的來開,盤根填料具有如下缺點(diǎn)(1)盤根填料與軸直接接觸,,且相對轉(zhuǎn)動(dòng),,造成軸與軸套的磨損,所以必須定期或不定期更換軸套,。(2)為了使盤根與軸或軸套間產(chǎn)生的摩擦熱及時(shí)散掉,,盤根密封必須保持一定量的泄漏,而且不易控制,。(3)盤根與軸或軸套間的摩擦,,造成電機(jī)有效功率降低,消耗電能,,有時(shí)甚至達(dá)到5%-10%的驚人比例,。總的來看,,盤根填料具有如下缺點(diǎn):從填料密封的原理來看,,流體在密封腔內(nèi)可泄漏的通道有三處:其一是流體穿透纖維材料造成泄漏;其二是從填料與填料箱體之間泄漏,;其三是從填料與軸表面之間泄漏,。因此防止水泵泄漏為關(guān)鍵的措施是:(1)合理選擇密封填料;(2)設(shè)計(jì)合理的密封腔體,,調(diào)整適當(dāng)?shù)拿芊鈮壕o力,。 三、組合軟填料密封的設(shè)計(jì) 填料腔體內(nèi)填充一種優(yōu)良的密封軟材料,,它是由碳纖維,、高純度石墨,、聚四氟乙烯、有機(jī)密封劑等組成,。它耐熱-18℃~200℃,,大壓力0.7Mpa,大線速度8m/s,,耐腐蝕性強(qiáng),,適用介質(zhì)PH值范圍4~13,主要適用于水介質(zhì),。這種軟填料狀態(tài)為膠泥狀,,摩擦系數(shù)低、混合體之間分子吸引力小,。 四,、水泵試驗(yàn)情況 組合填料設(shè)計(jì)制作完成后,在水泵試驗(yàn)臺上進(jìn)行試驗(yàn),。試驗(yàn)臺設(shè)計(jì)工況如下:電機(jī)轉(zhuǎn)速1500r/min,,工作壓力1MPa,介質(zhì)為清水,介質(zhì)溫度常溫,。 填料裝填過程按如下操作步驟進(jìn)行(1)清理填料腔,,檢查軸表面是否有劃傷、毛刺等現(xiàn)象,,保證軸的粗糙度達(dá)到圖紙要求Ra1.6,;(2)用百分表檢查軸在密封部位的徑向跳動(dòng),其公差應(yīng)在0.03mm-0.08mm范圍內(nèi),。(3)裝填時(shí)對編結(jié)聚四氟乙烯端環(huán)好先取一根與軸同尺寸的木棒,,將編結(jié)聚四氟乙烯纏繞在木棒上,再用刀切斷,,切口好成45o斜面,用一與填料腔同尺寸的木質(zhì)兩半軸套,,合于軸上將編結(jié)填料推入腔的深部,,并用壓蓋對木質(zhì)軸套施加一定壓力,使之預(yù)壓縮,,注意保持編結(jié)填料在腔底部平整,。(3)注入混合膠泥狀填必須邊注入邊用木質(zhì)軸套壓緊,后再用編結(jié)聚四氟乙烯壓在填料腔的外邊,,均勻上緊壓蓋,,同時(shí)用手轉(zhuǎn)動(dòng)主軸,使裝填后的壓緊力趨于拋物線分布,,然后將壓蓋稍放松,,填料裝填完畢。進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),,剛啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),,泄漏情況以間斷滴漏為主,當(dāng)泄漏增大時(shí),,適當(dāng)調(diào)緊壓蓋螺栓,。若發(fā)熱過大,將螺栓放松一下,。運(yùn)行正常后,,泄漏基本停止。試運(yùn)行60h后,,打開填料密封腔觀察,,編結(jié)聚四氟乙烯端環(huán)形狀保持完整,混合軟填料沒有摔出現(xiàn)象,,軸上毫無磨損跡象,。 五、結(jié)論 1、組合式軟填料有效提高了泵的機(jī)械效率,,減少了對軸的磨損,。由于填料壓蓋處可保持長期不滴漏,保護(hù)環(huán)境,。 2,、維護(hù)保養(yǎng)方便,在泄漏量大時(shí),,可進(jìn)行不停工注入填料,,延長了泵的連續(xù)工作時(shí)間,節(jié)約了人工和維修的費(fèi)用,。據(jù)初步估算節(jié)約的能耗每臺泵每年節(jié)約上萬元,。 3、組合式軟填料具有廣闊的應(yīng)用價(jià)值 |