В применениишламовые насосы, С увеличением применения механических уплотнений проблема утечек привлекает все больше и больше внимания. Работа торцовых уплотнений напрямую влияет на нормальную работу насоса. Резюме и анализ заключаются в следующем.
1. Периодическая утечка
(1) Осевое перемещение ротора насоса велико, а взаимодействие между вспомогательным уплотнением и валом велико, и вращающееся кольцо не может гибко перемещаться на валу. После переворота насоса и износа поворотного и неподвижного колец смещение компенсировать невозможно.
Решение: При сборке механического уплотнения осевое перемещение вала должно быть менее 0,1 мм, а взаимодействие между вспомогательным уплотнением и валом должно быть умеренным. Обеспечивая радиальное уплотнение, вращающееся кольцо можно гибко перемещать на валу после сборки. (Прижмите поворотное кольцо к пружине, и оно сможет свободно отскочить назад).
(2) Недостаточная смазка уплотняющей поверхности приводит к сухому трению или шероховатости торцевой поверхности уплотнения.
Решение:
A) Горизонтальный шламовый насос: Должно быть обеспечено достаточное количество охлаждающей воды.
Б) Погружной канализационный насос: Высота поверхности смазочного масла в масляной камере должна быть выше, чем поверхность уплотнения динамического и статического колец.
(3) Ротор периодически вибрирует. Причина в том, что это приведет к перекосу статора, верхней и нижней торцевых крышек или дисбалансу рабочего колеса и главного вала, кавитации или повреждению (износу) подшипников. Такая ситуация сократит срок службы уплотнения и приведет к утечке.
Решение: Вышеуказанную проблему можно устранить в соответствии со стандартом технического обслуживания.
2. Утечка из-за давления
(1) Утечка в механическом уплотнении, вызванная высоким давлением и волнами давления. Когда удельное давление пружины и расчетное общее удельное давление слишком велики, а давление в полости уплотнения превышает 3 МПа, удельное давление торцевой поверхности уплотнения будет слишком большим, пленка жидкости будет трудно образовываться, а конец уплотнения лицо будет сильно изношено. , Выделение тепла увеличивается, вызывая термическую деформацию уплотняющей поверхности.
Решение: При сборке торцевого уплотнения сжатие пружины должно осуществляться в соответствии с нормативами, не допускается быть слишком большим или слишком маленьким. Необходимо принять меры для механического уплотнения в условиях высокого давления. Чтобы сделать торцевое усилие разумным и минимизировать деформацию, можно использовать материалы с высокой прочностью на сжатие, такие как цементированный карбид и керамика, а также следует усилить меры по охлаждению и смазке, а также можно выбрать методы передачи привода, такие как шпонки и штифты.
(2) Утечка в механическом уплотнении, вызванная работой вакуума. Во время пуска и остановки насоса из-за закупорки входного отверстия насоса и газа, содержащегося в перекачиваемой среде, может возникнуть отрицательное давление в герметичной полости. Если в герметичной полости будет отрицательное давление, возникнет сухое трение на торцевой поверхности уплотнения, что также приведет к утечке воздуха (воды) во встроенном механическом уплотнении. Разница между вакуумным уплотнением и уплотнением положительного давления заключается в разнице в направленности объекта уплотнения, а механическое уплотнение также имеет возможность адаптации в одном направлении.
Решение: использовать двойное торцевое механическое уплотнение, которое помогает улучшить условия смазки и улучшить характеристики уплотнения. (Обратите внимание, что горизонтальный шламовый насос обычно не имеет этой проблемы после засорения впускного отверстия насоса)
3. Утечка механического уплотнения, вызванная другими проблемами.
Еще есть необоснованные места в проектировании, выборе и установке торцовых уплотнений.
(1) Сжатие пружины должно выполняться в соответствии с правилами. Не допускается слишком большое или слишком маленькое значение. Погрешность составляет ±2 мм. Чрезмерное сжатие увеличит удельное давление торцевой поверхности, а чрезмерное тепло трения вызовет тепловую деформацию уплотняющей поверхности и ускорит износ торцевой поверхности. Если сжатие слишком мало, если удельное давление статического и динамического торцов колец недостаточно, уплотнение выполнить невозможно.
(2) Торцевая поверхность вала (или втулки), где установлено подвижное уплотнительное кольцо, и торцевая поверхность уплотнительного сальника (или корпуса), где установлено неподвижное кольцевое уплотнительное кольцо, должны быть скошены и обрезаны, чтобы избежать повреждения подвижные и статические уплотнительные кольца во время сборки.
4. Утечка, вызванная средой.
(1) После разборки большинства механических уплотнений в условиях коррозии или высоких температур вспомогательные уплотнения неподвижного кольца и подвижного кольца становятся неэластичными, а некоторые из них сгнили, вызывая значительную утечку механического уплотнения и даже явление шлифовка валов. Из-за коррозионного воздействия высокой температуры, слабой кислоты и слабой щелочи в сточных водах на статическое кольцо и вспомогательное резиновое уплотнение подвижного кольца механическая утечка слишком велика. Материал резинового уплотнительного кольца подвижного и статического колец — нитрил-40, неустойчивый к высоким температурам. Он не устойчив к кислотам и щелочам и легко подвергается коррозии, когда сточные воды кислые и щелочные.
Решение: В случае агрессивных сред резиновые детали должны быть изготовлены из фторкаучука, устойчивого к высоким температурам, слабым кислотам и слабым щелочам.
(2) Утечка в механическом уплотнении, вызванная твердыми частицами и примесями. Если твердые частицы попадут на торцевую поверхность уплотнения, они поцарапают или ускорят износ торцевой поверхности. Скорость накопления окалины и масла на поверхности вала (втулки) превышает скорость изнашивания пары трения. В результате подвижное кольцо не может компенсировать смещение износа, а срок службы пары трения «твердый-твердый» больше, чем у пары трения «твердый-графит», поскольку твердые частицы будут внедряться в уплотнительная поверхность графитового уплотнительного кольца.
Решение: Механическое уплотнение из карбида вольфрама к паре трения из карбида вольфрама должно быть выбрано в положении, в котором твердые частицы могут легко проникнуть. …
Выше приведены общие причины протечек механических уплотнений. Механическое уплотнение само по себе является своего рода высокоточным компонентом, к которому предъявляются высокие требования, предъявляемые к качеству конструкции, механической обработки и сборки. При использовании механических уплотнений следует проанализировать различные факторы использования механических уплотнений, чтобы механические уплотнения соответствовали техническим требованиям и средним требованиям различных насосов и имели достаточные условия смазки, чтобы обеспечить долгосрочную и надежную работу. работа пломб.
Время публикации: 18 октября 2021 г.