干氣密封,干氣密封是一種新型的非接觸軸封,于20世紀(jì)70年代中期由美國的約翰·克蘭密封公司研制開發(fā),較早應(yīng)用于離心式壓縮機上。與其他密封相比,干氣密封具有泄漏量少、摩擦磨損小、壽命長、能耗低、操作簡單、密封穩(wěn)定性和可靠性明顯提高、維修量低、被密封的流體不受油污染等特點。為干氣密封結(jié)構(gòu)示意,干氣密封與機械密封在結(jié)構(gòu)上并無太大區(qū)別,也有動環(huán)、靜環(huán)、彈簧等組成,不同之處在于其動環(huán)端面開有氣體動壓槽。動環(huán)密封面分為兩個功能區(qū),即外區(qū)域和內(nèi)區(qū)。如圖2所示,外區(qū)域由動壓槽和密封堰組成,內(nèi)區(qū)域又稱密封壩,是指動環(huán)的平面部分。由于無液體滲透問題,這種技術(shù)尤其適合處理易揮發(fā)或危險化學(xué)品。河南換熱器干氣密封尺寸
干氣密封工作原理:如圖,對于螺旋槽干氣密封,其工作原理是靠流體靜壓力、彈簧力與流體動壓力之間的平衡。當(dāng)密封氣體注入密封裝置時,使動、靜環(huán)受到流體靜壓力的作用。而流體的動壓力只是在轉(zhuǎn)動時才產(chǎn)生。當(dāng)動環(huán)隨軸轉(zhuǎn)動時,螺旋槽里的氣體被剪切從外緣流向中心,產(chǎn)生動壓力,而密封堰對氣體的流出有抑制作用,使得氣體流動受阻,氣體壓力升高,這一升高的壓力將撓性安裝的靜環(huán)與配對動環(huán)分開,當(dāng)氣體壓力與彈簧力恢復(fù)平衡后,維持一較小間隙,形成氣膜,膜厚一般為3-5μm,使旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)脫離接觸,從而端面幾乎無磨損,同時密封工藝氣體。廣東防水干氣密封供應(yīng)商高效、經(jīng)濟且環(huán)保是未來工業(yè)發(fā)展的趨勢,而干氣密閉正好契合這一理念。
單向槽反轉(zhuǎn):對于單旋向螺旋槽干氣密封不能反轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn)則產(chǎn)生負(fù)氣膜反力,導(dǎo)致密封端面壓緊,致密封損壞失效。在干氣密封使用過程中由于安裝錯誤導(dǎo)致驅(qū)動端與非驅(qū)動端裝反、機組停車不可避免存在反轉(zhuǎn)工況等存在,導(dǎo)致密封損壞,嚴(yán)重時環(huán)直接碎裂。低速工況長時間運行:在開機或低速暖機工況過程中,由于機組長時間低轉(zhuǎn)速運行,干氣密封沒有產(chǎn)生足夠的流體動壓力,沒有形成氣膜,容易導(dǎo)致密封磨損,嚴(yán)重時環(huán)直接碎裂。因此,在開機過程中,不宜長時間低轉(zhuǎn)速運行,在正常運轉(zhuǎn)中,應(yīng)該保持轉(zhuǎn)速恒定,調(diào)轉(zhuǎn)速時盡可能緩慢操作,以避免轉(zhuǎn)速波動太大對干氣密封產(chǎn)生不良的影響。
干氣密封與一般機械密封的平衡型集裝式結(jié)構(gòu)一樣,但端面設(shè)計有所不同,表面上有幾微米至十幾微米深的溝槽,端面寬度較寬。與一般潤滑機械密封不同,干氣密封在兩個密封面上產(chǎn)生了一個穩(wěn)定的氣膜。這個氣膜具有較強的剛度使兩個密封端面完全分離,并保持一定的密封間隙,這個間隙不能太大,一般為幾微米。密封間隙太大,會導(dǎo)致泄漏量增加,密封效果較差;而密封間隙較小,容易使兩密封面發(fā)生接觸,因為干氣密封的摩擦熱不能及時散失,端面接觸無潤滑,將很快引起密封變形、端面過度發(fā)熱從而導(dǎo)致密封失效。這個氣膜的存在,既有效地使端面分開又使相對運轉(zhuǎn)的兩端面得到了冷卻,兩個端面非接觸,故摩擦、磨損較大程度上減小,使密封具有長壽命的特點,從而延長主機的壽命。與傳統(tǒng)液體冷卻系統(tǒng)相比,采用干氣密閉可以減少冷卻介質(zhì)帶來的二次污染風(fēng)險。
打標(biāo)延遲:打標(biāo)延遲產(chǎn)生于打標(biāo)要改變方向之前,通過實驗可知,如果打標(biāo)延遲時間較短,則在低的打標(biāo)速度下不會產(chǎn)生明顯影響,但在高的打標(biāo)速度下會產(chǎn)生一些變形。如果打標(biāo)延遲時間太長,則在變向部位將引起較深的雕刻點,這樣也增加了打標(biāo)的時間。跳躍延遲:跳躍延遲產(chǎn)生于跳躍結(jié)束的時候,這段延遲時間也稱為回復(fù)時間。因為跳躍比打標(biāo)快得多,而跳躍時打標(biāo)參數(shù)已發(fā)生變化,所以對振鏡檢流計來說, 需要這段延遲時間來回復(fù)打標(biāo)時的參數(shù)。如果跳躍延遲時間太短,就沒有足夠的時間使檢流計得到適當(dāng)?shù)幕貜?fù),那么在所謂的 “ 過沖” 期間就開始下一步打標(biāo),導(dǎo)致掃描軌跡的失真。干氣密封在核電站中的應(yīng)用也越來越普遍,為核能安全提供了保障措施。甘肅波紋管干氣密封廠家
盡管初期投資較高,但長期來看,干氣密封的經(jīng)濟效益十分明顯,可大幅降低維修頻率。河南換熱器干氣密封尺寸
干氣密封的設(shè)計簡述:干氣密封雖然在工作時端面為非接觸,但在開停車時仍會有短暫的接觸,這就要求配對材料的耐磨性好。干氣密封摩擦副材料,硬環(huán)一般采用低膨脹系數(shù)、高彈性模量、抗拉強度、熱導(dǎo)率及硬度的材料,如SiC或硬質(zhì)合金。軟環(huán)用浸漬石墨或SiC。流體動環(huán)槽一般加工在動環(huán)表面。由于干氣密封在結(jié)構(gòu)上與普通機械密封差別不大,因此干氣密封的設(shè)計主要體現(xiàn)在密封環(huán)端面槽形參數(shù)的設(shè)計上。干氣密封的理論基礎(chǔ)源于螺旋槽推力軸承,氣體的動壓效應(yīng)服從于雷諾方程及納維爾-斯托克斯方程。我公司采用有限元差分法進(jìn)行數(shù)值計算,由公司開發(fā)的專門使用軟件可計算出螺旋槽密封面的氣膜壓力分布,并進(jìn)一步求得螺旋槽干氣密封的承載能力、密封的氣膜剛度以及密封的氣體泄漏量。河南換熱器干氣密封尺寸