在流体密封领域,填料密封是最早应用的一种密封装置,因其结构简单,成本低,检修方便,至今仍
在普遍使用;但密封效果和能耗不理想,故在化工用泵中有被机械密封取代之趋势。笔者根据多年对双端
面密封的实践经验和摸索,对传统填料密封进行了改进,取得了明显效果。
1 密封原理 据资料介绍,在水泵中使用端面填料密封可以获得明显的效果,其原理如图1。 轴向密封靠动环与填料构成端面密封;径向密封靠O型圈密封。运行时可以用调节压盖的压紧力来控制泄
漏量。 该装置运行时有少量泄漏,填料寿命约6个月左右。能耗比径向接触式填料密封低。 双端面填料密封则比单端面填料密封的密封性更可靠。如图2所示,它由前填料、动环、后填料、传
动销、压盖、动环密封圈等组成。
前填料与轴摩擦后形成环状缝隙因“迷宫效应”起阻流作用。前填料与动环接触的面形成轴向端面
密封,动环与轴在径向靠密封圈密封。工作时即有“迷宫效应”又有端面密封,故密封可靠,能耗低,
使用周期长。
该装置有如下特点: (1) 改装方便。只要在轴套上打一R3的半圆孔,自制一只动环,车平填料压盖斜口; (2) 因动环可在运行时沿轴向前后移动,故可在泵运行时调节填料压盖的压紧力; (3) 一般只要更换后填料,故密封装置检修时不需拆泵叶轮等部件,节省检修工时; (4) 寿命长。一般工况均在1年以上,免维修。动环、填料磨损很小; (5) 能耗。,因填料有良好的吸附性,故端面易实现液体润滑; (6) 适用范围较广。可以用于大轴径或不便于安装机械密封的场合;
(7) 受填料性能限制,使用温度不高于60℃。
2 应用情况 (1)1987年12月最早用于100FH—37离心泵,该泵工况出口压力0.4 MP a,工作温度40℃,介质:水。 原用石棉四氟盘根,不能实现无泄漏运行,轴套磨损大。改用双端面填料密封后一直使用至1994年
10月因该泵更新而停止使用。 该泵为连续运行, 运行时无泄漏,填料不发热,累计运行7个月而不需更换动环,中途更换填料一
次。 (2)1992年在1#油泵使用, 效果也很好,无泄漏,很少检修,至今仍在用。该泵工况:出口压力0.6
Mpa,工作温度40℃,介质:环己烷。 (3)1987年在32W-75废水泵上应用,效果比原填料密封好,但未达到设计值。该泵工况:出口压力0.8
Mpa,温度80℃,介质:含碱、油的废水。 (4)1988年用于65FH-50耐腐蚀泵,改变了原机械密封检修频繁,生产被动的局面,该泵工况: 真空系
统,进口压力低 (密封泄漏常造成启动困难)0.5Mpa,介质:环己酮。现仍在使用,运行周期6个
月以上。
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