工作原理:干氣密封和傳統(tǒng)上的液相用機械密封類似,只不過干氣密封的兩端面被一定的薄氣膜分隔開,成為非接觸狀態(tài)。由于氣體的粘度很小,需要依靠強有力的流體動壓效應來產(chǎn)生分離端面的流體壓力,同時使氣膜具有足夠的剛度以及抵抗外界載荷的波動,保持端面的非接觸。一般來講,典型的干氣密封結構包含有靜環(huán)、動環(huán)組件(旋轉環(huán))、副密封O形圈、靜密封、彈簧和彈簧座(腔體)等零部件。靜環(huán)位于不銹鋼彈簧座內(nèi),用副密封O形圈密封。彈簧在密封無負荷狀態(tài)下使靜環(huán)與固定在轉子上的動環(huán)組件配合。在動環(huán)組件和靜環(huán)配合表面處的氣體徑向密封有其先進獨特的方法。配合表面平面度和光潔度很高,動環(huán)組件配合表面上有一系列的螺旋槽。對于易燃易爆介質(zhì),使用干氣密閉可以降低事故發(fā)生風險,確保操作安全。廣東釜用干氣密封結構
通過以上結構的不同組合并配合輔助的密封可演化出用于實際工況的幾種結構:干氣密封型式:1)單端面干氣密封:它適用于少量工藝氣泄漏到大氣中無危害的工況。2)串聯(lián)式干氣密封:它適用于允許少量工藝氣泄漏到大氣的工況。一套串聯(lián)式干氣密封可看作是兩套或更多套干氣密封按照相同的方向首尾相連而構成的。與單端面結構相同,密封所用氣體為工藝氣本身。通常情況下采用兩級結構,頭一級(主密封)密封承擔全部或大部分負荷,而另外一級作為備用密封不承受或承受小部分壓力降,通過主密封泄漏出的工藝氣體被引入火炬燃燒。剩余極少量的未被燃燒的工藝氣通過二級密封漏出,引入安全地帶排放。當主密封失效時,第二級密封可以起到輔助安全密封的作用,可保證工藝介質(zhì)不大量向大氣泄漏。貴州波紋管干氣密封價格這種技術還可以應用于食品加工行業(yè),以確保產(chǎn)品質(zhì)量不受污染影響。
機械密封,又稱端面機械密封或端面密封:是一種專門設計用于解決旋轉軸與機體之間密封問題的裝置。其工作原理主要依賴于彈性元件提供的彈力,這種彈力能夠克服補償環(huán)輔助密封圈與軸之間的摩擦,使補償環(huán)緊密貼合在非補償環(huán)的端面,從而形成密封面的初始閉合力。當主機充滿壓力介質(zhì)并開始工作時,這種閉合力會使密封面達到適當?shù)谋葔海M而實現(xiàn)流體的有效密封。機械密封通常由四大部分組成:一對由靜止環(huán)和旋轉環(huán)構成的密封端面(亦被稱為摩擦副),這是機械密封的主要部件;以彈性元件(或磁性元件)為主要的補償緩沖機構;輔助密封機構;以及使動環(huán)和軸一起旋轉的傳動機構。
在動力平衡狀態(tài)下,作用在密封上的力分布情況。其中,閉合力Fc是由氣體壓力和彈簧力共同構成的,而開啟力Fo則是通過端面間的壓力分布對端面面積進行積分來得到的。在平衡狀態(tài)下,F(xiàn)c與Fo相等,從而維持著大約3微米的運行間隙。然而,如果由于某種外部干擾導致密封間隙縮小,那么端面間的壓力將會相應升高。此時,開啟力Fo將超過閉合力Fc,進而促使端面間隙自動增大,直至重新達到平衡狀態(tài)。類似地,當外部擾動導致密封間隙擴大時,端面間的壓力會隨之降低。這種情況下,閉合力Fc將超過開啟力Fo,促使端面間隙自動縮小,直至重新恢復平衡狀態(tài)。這種機制在靜環(huán)和動環(huán)組件間形成了一層穩(wěn)定性較佳的氣體薄膜,確保在常規(guī)動力運行中,端面能夠維持分離狀態(tài),避免接觸磨損,從而明顯延長使用壽命?;谏鲜鼋Y構的不同組合,并結合輔助密封措施,可以演變出多種適用于實際工作環(huán)境的結構類型,其中之一便是干氣密封。例如,單端面干氣密封特別適用于工藝氣體少量泄漏至大氣且無害的場合。對于大型工業(yè)設施而言,定期進行干氣密閉系統(tǒng)的性能評估是保障生產(chǎn)安全的重要環(huán)節(jié)。
隨著轉子的旋轉,氣體被逐漸泵送至螺旋槽的根部,而根部外側的無槽區(qū)域則形成了所謂的密封壩。這一密封壩對氣體流動產(chǎn)生阻力,進而提升了氣體膜的壓力。此外,密封壩內(nèi)側還精心設計了一系列反向螺旋槽,它們不僅有助于反向泵送氣體,還能有效改善配合表面的壓力分布,從而增強了開啟靜環(huán)與動環(huán)組件間氣隙的能力。值得注意的是,在反向螺旋槽的內(nèi)側,又有一段密封壩存在,同樣對氣體流動產(chǎn)生阻力,進一步增加了氣體膜的壓力。正是這種巧妙的配合表面設計,使得靜環(huán)表面與動環(huán)組件得以保持一個極小的間隙,通常約為3微米。當由氣體壓力和彈簧力共同產(chǎn)生的閉合壓力與氣體膜的開啟壓力達到平衡時,便形成了穩(wěn)定的間隙。針對特殊行業(yè),如制藥或食品加工,需要特別關注清潔衛(wèi)生標準以保證產(chǎn)品安全性。四川泵用干氣密封行價
這種密封方式通過氣體壓力形成密封效果,避免了傳統(tǒng)液體密封的不足之處,如腐蝕和污染。廣東釜用干氣密封結構
接下來,我們再來看看另一種干氣密封方式——雙端面干氣密封。這種密封方式適用于那些不允許工藝氣泄漏到大氣中,但允許阻封氣(例如氮氣)進入機械內(nèi)部的工況。雙端面干氣密封,顧名思義,其結構類似于兩套面對面布置的單端面密封,有時甚至會采用兩個單獨的動環(huán)。這種設計特別適用于那些不具備火炬條件,但允許少量阻封氣進入工藝介質(zhì)的環(huán)境。通過在兩組密封之間引入氮氣作為阻塞氣體,可以構建出一個性能穩(wěn)定的阻塞密封系統(tǒng)。關鍵在于控制氮氣的壓力,確保其始終維持在比工藝氣體壓力高出0.2至0.3MPa的范圍內(nèi)。這樣一來,密封氣的泄漏方向始終指向工藝氣體和大氣,從而有效地防止了工藝氣體向大氣的泄漏。廣東釜用干氣密封結構