機(jī)械密封的設(shè)計步驟

othello

   機(jī)械密封的設(shè)計步驟
　　一、在機(jī)械密封設(shè)計中應(yīng)首先了解、分析密封的使用條件和要求。
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　　(1)設(shè)計條件
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1 B: S( P7 Z3 o# i0 n' @　　①使用軸封的機(jī)泵類型及軸封的部位。
　　②工作參數(shù)：包括壓力、溫度、周速（轉(zhuǎn)速和軸徑）。
　　③介質(zhì)性質(zhì)：包括介質(zhì)的密度、黏度、飽和蒸氣壓、固體顆粒的粒度和濃度、腐蝕性(pH值）和結(jié)晶、聚合、分解等條件。
　　④主機(jī)工作特點：連續(xù)運轉(zhuǎn)、開停次數(shù)、周期、轉(zhuǎn)向。
  d/ F( ^4 F' a. ~0 `& F　　⑤主機(jī)工作環(huán)境：安裝在室內(nèi)還是室外，環(huán)境氣氛、環(huán)境溫度和壓力，包括污染、腐蝕、振動、可利用的冷卻劑、潤滑劑等環(huán)境條件和軸封位置等。

  X4 `% y# X3 f* b2 S) Q) h　　(2)對機(jī)械密封的要求
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5 E& i8 h4 Z9 I9 b, e' r4 p　　①確定主機(jī)對密封的允許泄漏量、泄漏點、泄漏方向（內(nèi)漏或外漏）要求等，保證生產(chǎn)安全可靠地運行。
　　②密封使用壽命，反映密封耐磨性、耐蝕性、耐溫性和耐振性的綜合結(jié)果，對石油化工企業(yè)，要求機(jī)泵軸封壽命長，保證工藝裝置連續(xù)生產(chǎn)。
7 t7 Z9 Y3 |" \. w/ M/ V　　③可靠性和穩(wěn)定性。
8 Q# I3 J7 J5 G# J' d( n/ F& D0 c7 N　　④主機(jī)對密封部分外廓尺寸和結(jié)構(gòu)條件的限制。
　　⑤節(jié)省能耗與物料消耗。
! e& @- n5 n- M　　⑥操作及生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性。
& u/ S/ {$ Q9 n, l; |6 A5 E　　⑦材料和價格。

　　其次，根據(jù)設(shè)計要求和條件，確定設(shè)計方案，包括根據(jù)使用要求、條件來選擇結(jié)構(gòu)型式和確定材料，確定潤滑、冷卻、沖洗、過濾等輔助裝置和密封件主要尺寸及現(xiàn)有系列產(chǎn)品的選擇和比較。然后確定主要構(gòu)件的材料，進(jìn)行密封副、輔助密封、彈性元件、緊固件等主要構(gòu)件和輔助裝置的設(shè)計和計算，最后繪制整套圖樣，提出主要技術(shù)條件。

　　二、機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)選型

1 J; N5 A6 F) x& A7 Y　　(1)根據(jù)工作參數(shù)p、v、t選型

! |( X% U% @( |" `+ e　　①工作壓力P　密封的工作壓力p是指密封室內(nèi)密封介質(zhì)的壓力，由于密封室內(nèi)的介質(zhì)壓力并不等于泵內(nèi)介質(zhì)壓力，密封介質(zhì)的壓力可能高于、等于或低于泵內(nèi)介質(zhì)的壓力，因此要報據(jù)泵的具體結(jié)構(gòu)型式來確定密封的工作壓力。例如，單級懸臂泵具有平衡孔，不但為了平衡軸向力，同時也減輕軸封箱壓力，這時軸封箱壓力等于吸入壓力加上通過平衡孔的阻力損失：釆用前、后口環(huán)用平衡管平衡軸向力，軸封箱壓力等于平衡管入口壓力加上平衡管的阻力損失；如用節(jié)流底套時還應(yīng)加上底套的阻力損失：采用背葉片降低軸封箱壓力時近似地估算離心作用減輕的壓力，同樣也可以根據(jù)沖洗壓力和給定沖洗量來估算節(jié)流底套壓力損失；對于多級泵，應(yīng)根據(jù)級間布置來確定，近似按級數(shù)平均分配估算中間壓力：對于采用平銜盤或平衡鼓等措施平衡軸向力的情況，可按吸入壓力加上平衡管阻力損失來考慮。具體可參閱有關(guān)書籍和文獻(xiàn)。但是，確切的數(shù)據(jù)只有依靠同類型機(jī)器的測試值才能確定。
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6 T( a$ N5 D2 Y8 }　　通常，當(dāng)介質(zhì)黏度高、潤滑性能好、p在0.8MPa以下或低黏度、潤滑性能較差的介質(zhì)、p在0.5MPa以下的密封，均可采用非平衡型。p超過15MPa時，一般單端面平衡結(jié)構(gòu)很難達(dá)到密封要求，可用串聯(lián)式多端面多級密封并逐級降壓。

　　②周速v　通常以密封面平均直徑的圓周速度來表示密封的周速。根據(jù)v值的大小確定彈性元件是否隨軸旋轉(zhuǎn)而采用彈簧旋轉(zhuǎn)式或彈簧靜止式。周速低于20~30m/s時采用彈簧旋轉(zhuǎn)式密封，周速髙于25m/s的高速密封，為了避免旋轉(zhuǎn)不平衡質(zhì)量引起強(qiáng)烈振動，為了避免離心力和攪拌熱的影響，應(yīng)采彈簧靜止式密封。周速高，pv值高，可采用中間環(huán)機(jī)械密封來降低周速，從而降低值。在壓力和周速比較高時可采用流體靜壓密封或流體動壓密封。

$ E: m% P) x9 `1 }  L5 {7 V　　③溫度t　以密封箱內(nèi)密封介質(zhì)溫度來表示工作溫度t。通常根據(jù)溫度大小確定輔助密封圈的材料、密封面的冷卻方法及輔助系統(tǒng)。對于易汽化介質(zhì)，應(yīng)與壓力同時考慮使工作溫度低于沸點14℃,否則不能保證穩(wěn)定液膜，需要采取措施來改善工作條件。

　　一般介質(zhì)溫度在80~150℃的機(jī)械密封為高普通熱產(chǎn)品（普熱）密封，溫度高于150℃的機(jī)械密封稱為高溫密封，要釆取相應(yīng)冷卻措施。一般輔助密封元件材料受溫度限制。一般溫度低于-20℃的密封為普通低溫密封，溫度低于-50℃的密封為深冷密封。在高、低溫下工作的密封不僅在材料和結(jié)構(gòu)上要采取措施，而且在輔助措施方面也要有冷卻和保溫措施。

/ Y" O+ W9 s9 ?8 V7 m　　密封介質(zhì)溫度在80℃以下，一般機(jī)械密封都適應(yīng)，輔助密封圈通常為丁腈橡膠O形密封圏。密封介質(zhì)溫度為-50~+150℃,根據(jù)介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)弱選用氟橡膠、硅橡膠或聚四氟乙烯成形填料（O形、方形、V形、楔形等）密封圈。密封介質(zhì)溫度低于-50℃時，橡膠和聚四氟乙烯會產(chǎn)生低溫脆裂，密封介質(zhì)溫度髙于150℃時，橡膠和聚四氟乙烯會產(chǎn)生高溫老化，所以應(yīng)采用金屬波紋管密封。
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& k9 a$ |+ B7 a　　（2）根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)選型

　　對于腐蝕性較弱的介質(zhì)可選用內(nèi)裝式機(jī)械密封，其端面受力狀態(tài)和介質(zhì)泄漏方向都比外裝式合理；對于強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)因彈性元件中彈簧的選材問題不易解決，則選用外裝式機(jī)械密封或聚四氟乙烯波紋管密封，但一般只適用于介質(zhì)壓力在0.2～0.3MPa范圍內(nèi)。對于易結(jié)晶、易凝固和高黏度產(chǎn)品，應(yīng)釆用單個大彈簧旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，它比多點布小彈簧結(jié)構(gòu)好，因為這樣不容易堵塞。對易燃、易爆和有毒的產(chǎn)品，必須考慮有封液（隔離液）的雙端面密封、串級密封或多級密封，以保證絕對密封。必須注意，對于有沖洗或阻塞流體的密封，介質(zhì)性質(zhì)應(yīng)視具體情況，按這類流體的性質(zhì)來考慮。
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+ V5 H6 @3 C  S2 Y　　(3)根據(jù)軸徑選型

　　系列產(chǎn)品一般軸徑大于120mm的密封稱為大軸徑密封，而小于25mm的密封稱為小軸徑密封，其間是一般密封。非系列產(chǎn)品需另外考慮。

                          

dihu12315

不懂  純頂貼…………

othello

謝謝了，頂頂就好。。。。。。

lianzhuzu

這個不錯不錯 正需要 謝謝~

ga_liuz

這個不錯，謝謝。。。。。

othello

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) |8 V4 \% C5 R% c. ?* b7 @% V資源共享，多關(guān)注，呵呵

othello

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資源共享，多關(guān)注，呵呵。。

datangman

請問othello 樓主，各位機(jī)封高手，對于泥漿這樣顆粒細(xì)小，風(fēng)干易凝固的介質(zhì)下使用的機(jī)械密封該使用什么作為兩級密封或多級密封，或采用什么材料作過濾物質(zhì)？謝謝！

加工中心CNC

{:soso_e100:}.............................................

295475272

這個不錯不錯 正需要 謝謝~