1. Meccanicoconoscenza della tenuta: principio di funzionamento della tenuta meccanica
Tenuta meccanicaè un dispositivo di tenuta dell'albero che si basa su una o più coppie di facce terminali che scorrono relativamente perpendicolari all'albero per mantenere l'adattamento sotto l'azione della pressione del fluido e della forza elastica (o forza magnetica) del meccanismo di compensazione e sono dotati di guarnizioni ausiliarie per ottenere la prevenzione delle perdite.
2. Selezione dei materiali comunemente utilizzati per le tenute meccaniche
Acqua purificata;temperatura normale;(dinamico) 9CR18, 1CR13 superficie cobalto-cromo-tungsteno, ghisa;(statico) resina impregnata grafite, bronzo, plastica fenolica.
Acqua di fiume (contenente sedimenti);temperatura normale;carburo di tungsteno (dinamico), carburo di tungsteno (statico).
Acqua di mare;temperatura normale;(dinamico) carburo di tungsteno, tungsteno cobalto-cromo rivestimento 1CR13, ghisa;(statica) resina impregnata di grafite, carburo di tungsteno, cermet;
Acqua surriscaldata 100 gradi;(dinamico) carburo di tungsteno, tungsteno cobalto-cromo superficiale 1CR13, ghisa;(statica) resina impregnata di grafite, carburo di tungsteno, cermet;
Benzina, olio lubrificante, idrocarburi liquidi;temperatura normale;(dinamico) carburo di tungsteno, tungsteno cobalto-cromo superficiale 1CR13, ghisa;resina impregnata (statica) o grafite in lega di stagno-antimonio, plastica fenolica.
Benzina, olio lubrificante, idrocarburi liquidi;100 gradi;(dinamico) carburo di tungsteno, 1CR13 superficie tungsteno cobalto-cromo;(statico) bronzo impregnato o resina grafite.
Benzina, olio lubrificante, idrocarburi liquidi;contenenti particelle;carburo di tungsteno (dinamico);carburo di tungsteno (statico).
3. Tipi e usi dimateriali di tenuta
IL materiale di tenuta dovrebbe soddisfare i requisiti di prestazione di tenuta.Poiché i mezzi da sigillare sono diversi e le condizioni di lavoro dell'apparecchiatura sono diverse, i materiali di tenuta devono avere adattabilità diversa.I requisiti per i materiali di tenuta sono generalmente:
1) Il materiale ha una buona densità e non è facile perdere i media;
2) Avere resistenza meccanica e durezza adeguate;
3) Buona comprimibilità e resilienza, piccola deformazione permanente;
4) Non rammollisce né si decompone alle alte temperature, non indurisce né si screpola alle basse temperature;
5) Ha una buona resistenza alla corrosione e può funzionare a lungo in acidi, alcali, olio e altri mezzi.Il suo volume e la variazione di durezza sono piccoli e non aderisce alla superficie metallica;
6) Piccolo coefficiente di attrito e buona resistenza all'usura;
7) Ha la flessibilità di combinarsi con ilsuperficie di tenuta;
8) Buona resistenza all'invecchiamento e durabilità;
9) È conveniente elaborare e produrre materiali, economici e facili da ottenere.
Gommaè il materiale sigillante più comunemente usato.Oltre alla gomma, altri materiali sigillanti adatti includono grafite, politetrafluoroetilene e vari sigillanti.
4. Elementi tecnici essenziali per l'installazione e l'uso delle tenute meccaniche
1).L'eccentricità radiale dell'albero rotante dell'apparecchiatura deve essere ≤ 0,04 mm e il movimento assiale non deve essere superiore a 0,1 mm;
2) La parte di tenuta dell'apparecchiatura deve essere mantenuta pulita durante l'installazione, le parti di tenuta devono essere pulite e la superficie terminale di tenuta deve essere intatta per evitare che impurità e polvere vengano introdotte nella parte di tenuta;
3).È severamente vietato colpire o urtare durante il processo di installazione per evitare danni da attrito alla tenuta meccanica e guasti alla tenuta;
4) Durante l'installazione, è necessario applicare uno strato di olio meccanico pulito sulla superficie a contatto con la guarnizione per garantire un'installazione regolare;
5) Durante l'installazione del pressacavo statico, le viti di serraggio devono essere sollecitate uniformemente per garantire la perpendicolarità tra la faccia terminale dell'anello statico e la linea dell'asse;
6) Dopo l'installazione, spingere manualmente l'anello mobile per far sì che l'anello mobile si muova in modo flessibile sull'albero e abbia un certo grado di elasticità;
7) Dopo l'installazione, ruotare manualmente l'albero rotante.L'albero rotante non dovrebbe sembrare pesante o pesante;
8) L'apparecchiatura deve essere riempita di materiale prima del funzionamento per evitare attriti a secco e guasti alla tenuta;
9) Per mezzi granulari e facilmente cristallizzabili, quando la temperatura del mezzo è >80°C, è necessario adottare misure di lavaggio, filtraggio e raffreddamento corrispondenti.Fare riferimento alle norme pertinenti sulle tenute meccaniche per i vari dispositivi ausiliari.
10).Durante l'installazione è necessario applicare uno strato di olio meccanico pulito sulla superficie a contatto con ilfoca.Particolare attenzione dovrebbe essere prestata alla selezione dell'olio meccanico per diversi materiali di tenuta ausiliaria per evitare di causare l'espansione dell'O-ring a causa dell'intrusione di olio o di accelerare l'invecchiamento, causando una tenuta prematura.Non valido.
5. Quali sono i tre punti di tenuta di una tenuta meccanica e i principi di tenuta di questi tre punti di tenuta
ILfocatra l'anello mobile e l'anello statico si avvale dell'elemento elastico (molla, soffietto, ecc.) e delliquido sigillantepressione per generare una forza di pressione (rapporto) adeguata sulla superficie di contatto (faccia terminale) dell'anello mobile in movimento relativo e dell'anello statico.Pressione) fa combaciare perfettamente le due facce terminali lisce e diritte;tra le facce terminali viene mantenuto un film liquido molto sottile per ottenere un effetto sigillante.Questo film ha una pressione dinamica del liquido e una pressione statica, che svolge il ruolo di bilanciare la pressione e lubrificare la faccia finale.Il motivo per cui entrambe le superfici terminali devono essere estremamente lisce e diritte è quello di creare un adattamento perfetto per le superfici terminali e di equalizzare la pressione specifica.Questo è un sigillo di rotazione relativa.
6. Tenuta meccanicaconoscenze e tipologie di tecnologia di tenuta meccanica
Attualmente, varie novitàtenuta meccanicale tecnologie che utilizzano nuovi materiali e processi stanno facendo rapidi progressi.Ci sono le seguenti novitàtenuta meccanicatecnologie.Scanalatura superficiale di tenutatecnologia di tenutaNegli ultimi anni, sono state aperte varie scanalature di flusso sulla faccia terminale di tenuta delle tenute meccaniche per produrre effetti di pressione idrostatica e dinamica, e sono ancora in fase di aggiornamento.Tecnologia di tenuta a perdita zero In passato, si è sempre creduto che le tenute meccaniche a contatto e senza contatto non potessero raggiungere perdite pari a zero (o nessuna perdita).Israele utilizza la tecnologia di tenuta a fessura per proporre un nuovo concetto di tenute meccaniche frontali senza perdite e senza contatto, che è stato utilizzato nella lubrificazione delle pompe dell'olio nelle centrali nucleari.Tecnologia di tenuta del gas a secco Questo tipo di tenuta utilizza la tecnologia di tenuta a fessura per la tenuta del gas.La tecnologia di tenuta del pompaggio a monte utilizza scanalature di flusso sulla superficie di tenuta per pompare una piccola quantità di fluido che perde da valle a monte.Le caratteristiche strutturali dei tipi di guarnizioni sopra menzionati sono: utilizzano scanalature poco profonde e lo spessore del film e la profondità della scanalatura di flusso sono entrambi a livello di micron.Utilizzano inoltre scanalature lubrificanti, dighe di tenuta radiali e sbarramenti di tenuta circonferenziali per formare le parti di tenuta e portanti.Si può anche dire che la tenuta scanalata è una combinazione di una tenuta piatta e di un cuscinetto scanalato.I suoi vantaggi sono piccole perdite (o addirittura nessuna perdita), ampio spessore della pellicola, eliminazione dell'attrito da contatto e basso consumo energetico e febbre.La tecnologia di tenuta idrodinamica termica utilizza varie scanalature di flusso superficiali a tenuta profonda per provocare una deformazione termica locale per produrre un effetto cuneo idrodinamico.Questo tipo di tenuta con capacità di carico idrodinamica è chiamata tenuta a cuneo termoidrodinamica.
La tecnologia di tenuta a soffietto può essere suddivisa in tecnologia di tenuta meccanica a soffietto metallico formato e tecnologia di tenuta meccanica a soffietto metallico saldato.
La tecnologia di tenuta multi-estremità è suddivisa in doppia tenuta, tenuta ad anello intermedio e tecnologia multi-tenuta.Inoltre, esistono tecnologie di sigillatura superficiale parallela, tecnologia di monitoraggio della sigillatura, tecnologia di sigillatura combinata, ecc.
7. Tenuta meccanicaconoscenza, schema e caratteristiche del flussaggio della tenuta meccanica
Lo scopo del lavaggio è prevenire l'accumulo di impurità, prevenire la formazione di sacchi d'aria, mantenere e migliorare la lubrificazione, ecc. Quando la temperatura del fluido di lavaggio è bassa, ha anche un effetto rinfrescante.I principali metodi di lavaggio sono i seguenti:
1. Lavaggio interno
1. Perlustrazione positiva
(1) Caratteristiche: il mezzo sigillato dell'ospite di lavoro viene utilizzato per introdurre la camera di tenuta dall'estremità di uscita della pompa attraverso la tubazione.
(2) Applicazione: utilizzato per la pulizia di liquidi.P1 è leggermente più grande di P. Quando la temperatura è elevata o sono presenti impurità, è possibile installare sulla tubazione refrigeratori, filtri, ecc.
2. Controlavaggio
(1) Caratteristiche: il mezzo sigillato dell'ospite di lavoro viene introdotto nella camera di tenuta dall'estremità di uscita della pompa e rifluisce all'ingresso della pompa attraverso la tubazione dopo il lavaggio.
(2) Applicazione: utilizzato per la pulizia di liquidi e P entra in 3. Scarico completo
(1) Caratteristiche: il mezzo sigillato dell'host di lavoro viene utilizzato per introdurre la camera di tenuta dall'estremità di uscita della pompa attraverso la tubazione, quindi rifluisce all'ingresso della pompa attraverso la tubazione dopo il lavaggio.
(2) Applicazione: L'effetto di raffreddamento è migliore dei primi due, utilizzati per la pulizia dei liquidi e quando P1 è vicino a P in e P out.
2. Depurazione esterna
Caratteristiche: Introdurre fluido pulito dal sistema esterno che sia compatibile con il mezzo sigillato nella cavità della tenuta per il lavaggio.
Applicazione: la pressione del fluido di lavaggio esterno deve essere maggiore di 0,05-0,1 MPA rispetto al mezzo sigillato.È adatto per situazioni in cui il mezzo è ad alta temperatura o contiene particelle solide.La portata del fluido di lavaggio deve garantire la rimozione del calore e deve inoltre soddisfare le esigenze di lavaggio senza causare l'erosione delle guarnizioni.A tal fine è necessario controllare la pressione della camera di tenuta e la portata del flussaggio.In generale, la portata del fluido di lavaggio pulito deve essere inferiore a 5 M/S;il liquido dell'impasto liquido contenente particelle deve essere inferiore a 3 M/S.Per ottenere il valore di portata sopra indicato, il fluido di lavaggio e la cavità di tenuta devono essere. La differenza di pressione deve essere <0,5 MPA, generalmente 0,05--0,1 MPa e 0,1--0,2 MPa per le tenute meccaniche a doppia estremità.La posizione dell'orifizio affinché il liquido di lavaggio entri e scarichi nella cavità di tenuta deve essere impostata attorno alla faccia dell'estremità di tenuta e vicino al lato dell'anello mobile.Per evitare che l'anello di grafite venga eroso o deformato dalle differenze di temperatura dovute a un raffreddamento non uniforme, nonché dall'accumulo di impurità e dalla cokefazione, ecc., è possibile utilizzare l'introduzione tangenziale o il lavaggio multipunto.Se necessario, il fluido di lavaggio può essere acqua calda o vapore.
Orario di pubblicazione: 31 ottobre 2023