密封结构参数:1)动压槽的形状。以流体力学理论为出发点,在干气密封技术的端面形成沟槽,无论是何种形状,都将受到动压效应影响。尤其在数螺旋槽中,产生极大流体动压效应,且作用在干气密封动压槽中,产生一定气膜刚度,利于密封稳定性的提高。2)动压槽的深度。如果干气密封流体的动压槽深度和气膜厚度处于同一个量级,则干气密封的气膜刚度处于较大值。在实际应用过程中,一般将干气密封的动压槽控制在3微米~10微米的厚度。3)动压槽的数量。以实践数据来看,如果干气密封的动压槽数量趋向无限则动压效应不断增强。但是如果动压槽的数量达到一定值,继续增加槽数,不会对干气密封的性能再产生影响。一些先进型号还配备智能监控系统,实现实时数据反馈,提高响应速度与决策能力。湖北双端面干气密封
一般情况下,对干气密封的性能产生影响的主要参数为密封操作参数与密封结构参数两种形式。具体分析如下。密封操作参数:1)密封直径、转速的影响作用。经大量实践表明,密封的直径作用越大,则转速越高;密封的环线速度越快,则干气密封形式产生的泄漏量就越多。2)密封气压的影响作用。一般情况下,如果存在干气密封的工作间隙,则其中压力越大,发生气体泄漏的可能性就越大。3)工作介质温度、粘度的影响作用。有关工作介质温度产生的影响作用,主要原因是考虑到温度的影响,直接作用到介质粘度中。随着介质粘度的增加,动压效应有所增强,且气膜的厚度加重,同时加大了密封间隙中阻力。这种情况下,不会对密封泄漏量产生过大影响。原装干气密封生产厂家安装不当可能导致干气隐患,因此专业人员进行操作是必要条件之一。
机械密封的结构呈现出多样化,但其中一种常见的结构如上图所示。该机械密封装置被安装在旋转轴上,其内部结构包括紧定螺钉、弹簧座、弹簧以及动环辅助密封圈和动环,这些部件随轴一同旋转。而静环、静环辅助密封圈和防转销则被安装在端盖内,端盖与密封腔体通过螺栓相连结。轴通过紧定螺钉、弹簧座和弹簧的协同作用,带动动环进行旋转。由于防转销的作用,静环则保持静止状态,位于端盖之内。在弹簧力和介质的作用下,动环紧密贴合静环的端面,并产生相对滑动,从而有效阻止了介质通过端面间的径向泄露(即泄漏点1),实现了机械密封的主功能。
接下来,我们再来看看另一种干气密封方式——双端面干气密封。这种密封方式适用于那些不允许工艺气泄漏到大气中,但允许阻封气(例如氮气)进入机械内部的工况。双端面干气密封,顾名思义,其结构类似于两套面对面布置的单端面密封,有时甚至会采用两个单独的动环。这种设计特别适用于那些不具备火炬条件,但允许少量阻封气进入工艺介质的环境。通过在两组密封之间引入氮气作为阻塞气体,可以构建出一个性能稳定的阻塞密封系统。关键在于控制氮气的压力,确保其始终维持在比工艺气体压力高出0.2至0.3MPa的范围内。这样一来,密封气的泄漏方向始终指向工艺气体和大气,从而有效地防止了工艺气体向大气的泄漏。尽管初期投资较高,但长期来看,干气密封的经济效益十分明显,可大幅降低维修频率。
随着转子的旋转,气体被逐渐泵送至螺旋槽的深处,而螺旋槽外部的无槽区域则形成了所谓的密封坝。这一密封坝对气体流动产生阻碍,进而提升了气体膜的压力。在密封坝的内侧,又设置了一系列反向螺旋槽,它们的作用是进行反向泵送,并优化配合表面的压力分布,从而增强而开启静环与动环组件之间气隙的能力。在这些反向螺旋槽的内部,同样存在一段密封坝,同样对气体流动产生阻力,进一步增加气体膜的压力。通过这种巧妙的设计,配合表面间的压力使得静环表面与动环组件之间保持一个微小的间隙,通常约为3微米。当气体压力与弹簧力共同产生的闭合压力与气体膜的开启压力达到平衡时,便形成了稳定的间隙。干气密封系统通常由多个组件组成,包括静环、动环和气源装置等,每个部分都至关重要。贵州泵用干气密封尺寸
干气密封的应用领域不断扩展,涵盖了制药、化妆品等行业,以确保产品的纯净和安全。湖北双端面干气密封
工作原理:干气密封环的密封面如图2所示。泵轴旋转带动静环、动环进行相对旋转运动时,密封面动压槽内会吸入密封气体,通过密封堰的节流作用,密封面内的气体会被压缩,使得气体压力升高,密封面在气体压力作用下被推开,达到非接触状态。此时密封面内气体压力与工作介质作用力、弹簧力形成的闭合力达到平衡,因此,密封气体在两个密封面间形成一层稳定的薄气膜。通过理论研究与实践证明,此气膜厚度一般在3 μm左右,变化微小,具有良好的气膜刚度,能够保证干气密封运转可靠稳定。湖北双端面干气密封
干气密封的类型:(1)带中间迷宫的串联式密封,它的结构特点为在串联式密封的两级之间加入迷宫密封结构。其中一级主密封气为工艺气,中压N2为开停机辅助气;二级密封和中间迷宫间、隔离气都使用氮气。当一级主密封失效时,二级密封起到辅助安全阻封和密封作用。适用于易燃、易爆、危险性大、不允许泄漏到大气中、也不允许阻封气进入到机内的工况。如氢气压缩机、CO压缩机、乙烯、丙烯压缩机等。(2)双端面密封,双端面密封适用于没有火炬条件,不允使工艺气泄漏到大气中,但允使阻封气进入机内的工况。其结构布置相当于面对面布置两套单端面密封,有时两个密封共用一个动环。一般采用氮气作为阻塞气体,控制阻密封气(N2)的压力始终维...