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化工泵常見的密封結構原理介紹

發布時間:2019-10-14 09:39:35         發布人:化工泵
    化工泵密封是防止氣體、液體或者固體的泄漏與組織外部顆粒、流體進入密閉空間或管道系統的功用。能起密封作用的零部件稱為密封件。較為復雜的密封連接稱之為密封結構或密封裝置。
化工泵
    密封裝置廣泛地用于工業、農業、國防和人們的日常生活之中。現代化工、石油、航天、原子能及深海技術的迅速發展對設備的密封提出越來越高的要求。密封失效可能是造成能源和材料資源的浪費、環境的污染,甚至設備的報廢和人員的傷亡。由于泄漏而造成的事故有很多,流體密封是一個復雜而較難解決的問題,密封的可靠性不僅與所采用的密封材質和密封元件有關,而且與連接結構形式、介質特性、工況條件等諸多因素有關。
一、密封分類
        密封的分類方法有很多。按所密封的介質可以分為液體密封、氣體密封等;按密封壓力可以分為高壓密封、中低壓密封、真空密封等;按接觸面間的相對運動狀態分為動密封和靜密封。靜密封是指密封面之間沒有相對運動的密封;動密封是指密封接合面之間有相對運動,如旋轉密封和活塞缸體密封等。
密封
二、密封理論
        非接觸型動密封的密封結構不同,密封機理相差很大,無法詳細歸類。對于接觸型密封,無論動密封還是靜密封都是固體間的接觸密封,其密封機理的理論可以分為三類:阻斷理論、自封理論和過盈理論。
1、阻斷理論
        阻斷理論認為,密封材料的密封作用,是由密封材料對于接合表面的接觸壓力和對于緊固外力的彈性回復力所共同形成的對內部介質的阻斷作用而產生的。阻斷理論主要適用于墊片靜密封。對于墊片密封,密封原理分為兩種:塑性面接觸密封原理和彈性線接觸密封原理。為墊片塑性面接觸密封,即由螺栓力使法蘭將墊片壓緊,墊片產生塑性變形,以填充密封面上的不平處,消除間隙。為彈性線接觸密封,即墊片與密封面為不同曲率的精密成型表面,相接觸后構成閉合的圓形接觸線,依靠接觸線上的魏曉彈性變形來填塞密封線上不平出,達到消除間隙的目的。
2、自封理論
        當密封材料被安裝到結合部位后,對接合表面產生一定的接觸壓力。當內部介質壓力作用時,內壓通過密封材料疊加到接觸壓力上,使密封材料與接合表面更好的貼合,增加了密封效果。
3、過盈理論
        密封材料是具有過盈量的刃口結構,對軸接觸面能夠產生足夠大的接觸壓力,達到密封的目的。油封是典型的過盈密封。
三、介質泄漏機理
1、穿漏流體通過密封面間隙的泄漏
        成因:a.流體存在壓力差△P;b.泄漏縫隙h;
        特點:單向泄漏,從高壓側到低壓側;
        泄漏量:是衡量密封裝置密封性能的主要指標;
        單向周邊泄漏量:
2、滲漏(Percolation) 在壓力差△P的作用下,被密封流體通過密封件材料的毛細管的泄漏
        成因:a.流體存在壓力差△P;b.密封件材料毛細管;
       特點:單向分子泄漏;
        氣體重量泄漏量:
      式中,r:毛細管或接觸面毛細通道半徑。
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