在動(dòng)力平衡狀態(tài)下,作用在密封上的力分布。動(dòng)力平衡狀態(tài)下的力分布。其中,閉合力Fc是由氣體壓力和彈簧力共同構(gòu)成的,而開啟力Fo則是通過端面間的壓力分布對(duì)端面面積進(jìn)行積分來計(jì)算的。在平衡狀態(tài)下,這兩種力達(dá)到平衡,從而維持約3微米的運(yùn)行間隙。然而,當(dāng)密封間隙因某種原因而減小,導(dǎo)致端面間的壓力上升時(shí),開啟力Fo將超過閉合力Fc,這時(shí)端面間隙會(huì)自動(dòng)增大,直至重新達(dá)到平衡。類似地,當(dāng)密封間隙因某種擾動(dòng)而增大,使得端面間的壓力下降時(shí),閉合力Fc將超過開啟力Fo。在這種情況下,端面間隙會(huì)自發(fā)減小,直至重新達(dá)到平衡狀態(tài)。這種機(jī)制會(huì)在靜環(huán)和動(dòng)環(huán)組件間形成一層穩(wěn)定性較佳的氣體薄膜。在常規(guī)的動(dòng)力運(yùn)行環(huán)境下,該薄膜能確保端面始終保持分離狀態(tài),從而避免接觸和磨損,進(jìn)而明顯延長(zhǎng)其使用壽命。此外,通過巧妙地組合上述結(jié)構(gòu)并輔以其他密封措施,可以演變出多種適用于實(shí)際工作環(huán)境的結(jié)構(gòu)類型,例如單端面干氣密封。此類密封方式特別適用于那些工藝氣體少量泄漏至大氣且無害的工況。干氣密封需潔凈氣源,在化工泵上使用時(shí)需配過濾裝置。甘肅低溫干氣密封規(guī)格
串聯(lián)式干氣密封:此類密封適用于允許微量工藝氣體泄漏至大氣的工況,其結(jié)構(gòu)如圖7所示。一套串聯(lián)式干氣密封,可以理解為由兩套或更多套干氣密封按照同一方向首尾相接而組成。與單端面結(jié)構(gòu)相似,其密封介質(zhì)同樣采用工藝氣本身。在實(shí)際應(yīng)用中,通常采用兩級(jí)結(jié)構(gòu):頭一級(jí)(即主密封)承擔(dān)大部分或全部負(fù)荷,而另一級(jí)則作為備用密封,不承受或只承受小部分壓力降。當(dāng)工藝氣體通過主密封泄漏時(shí),會(huì)被引入火炬進(jìn)行燃燒處理。只有極少量的未燃燒工藝氣通過二級(jí)密封漏出,并被引入安全區(qū)域排放。這種設(shè)計(jì)確保了當(dāng)主密封失效時(shí),二級(jí)密封能發(fā)揮輔助安全作用,有效防止工藝介質(zhì)大量泄漏至大氣中。此外,還有另一種特殊的串聯(lián)式干氣密封——帶中間進(jìn)氣的版本,它適用于那些既不允許工藝氣泄漏到大氣中,又不允許阻封氣進(jìn)入機(jī)內(nèi)的特殊工況。天津壓縮機(jī)干氣密封定制對(duì)于高壓管道系統(tǒng)而言,采用優(yōu)良干氣密封是保證安全運(yùn)行的重要措施之一。
干氣密封在壓縮機(jī)內(nèi)的具體的位置:一臺(tái)典型的透平壓縮機(jī)包含兩個(gè)介于軸承之間的集裝式干氣密封干氣密封和普通平衡型機(jī)械密封相似,也由靜環(huán)和動(dòng)環(huán)組成。其中,靜環(huán)由彈簧加載,并靠O型圈輔助密封。但是與液體普通平衡型機(jī)械密封的區(qū)別在于:干氣密封動(dòng)環(huán)端面開有氣體槽,氣體槽深度只有幾微米,端面間必須有潔凈的氣體,以保證兩個(gè)端面間形成一個(gè)穩(wěn)定的氣膜使得密封端面完全分離。氣膜厚度一般為幾微米,這個(gè)穩(wěn)定的氣膜可以使密封端面保持一定的密封間隙。間隙如果太大,密封效果會(huì)變差。間隙如果太小,則會(huì)使密封面發(fā)生接觸。因而干氣密封的摩擦熱不能散失,會(huì)很快引起密封端面的變形,從而使密封失效。常見的兩種槽型是:雙向的(U型)和單向的(V型)槽型。氣體介質(zhì)就是通過密封間隙時(shí)靠節(jié)流和阻塞的作用而被減壓,從而實(shí)現(xiàn)氣體介質(zhì)的密封,幾微米的密封間隙會(huì)使氣體泄漏率保持較小。
壓縮機(jī)干氣密封的原理:干氣密封是一種密封全部工藝氣壓力的非接觸式端面密封。該密封包括軸向浮動(dòng)的碳化物環(huán)--靜環(huán),和旋轉(zhuǎn)環(huán)--動(dòng)環(huán),旋轉(zhuǎn)環(huán)密封面的外徑部位刻有槽,槽的下面是被稱為密封壩的光滑區(qū)域。在軸處于靜止和機(jī)組未升壓時(shí),靜環(huán)背后的彈簧使其與動(dòng)環(huán)接觸。當(dāng)機(jī)組升壓時(shí)氣體所產(chǎn)生的靜壓力將使得兩個(gè)環(huán)分開并形成一極薄的氣膜(約3m)。這間隙允許少量的密封氣泄漏。當(dāng)機(jī)組開始旋轉(zhuǎn)時(shí),由于動(dòng)環(huán)上槽的作用把氣體向密封壩泵送,槽內(nèi)壓力從外徑向內(nèi)徑增加,靠近槽的根部產(chǎn)生一高壓區(qū)域,并擴(kuò)大兩環(huán)間的間隙,同時(shí)泄漏量也增加。當(dāng)彈簧力和氣體的靜壓力與槽和密封壩的流體動(dòng)力相等時(shí),密封面之間形成穩(wěn)定的氣膜間隙。當(dāng)間隙減小時(shí),流體動(dòng)力學(xué)作用使得端面之間的分離力迅速增加,間隙將擴(kuò)大。間隙的增大時(shí)將導(dǎo)致打開力減小,間隙將減小。企業(yè)在選擇供應(yīng)商時(shí),會(huì)特別關(guān)注其提供的干氣密封產(chǎn)品是否符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
干氣密封技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)原理:干氣密封技術(shù),其主要結(jié)構(gòu)通常包含靜環(huán)、動(dòng)環(huán)組件(旋轉(zhuǎn)環(huán))、副密封O形圈、靜密封、彈簧以及彈簧座(或腔體)等關(guān)鍵部件。在不銹鋼彈簧座內(nèi),靜環(huán)通過副密封O形圈進(jìn)行密封。在無負(fù)荷狀態(tài)下,彈簧的作用是使靜環(huán)與固定在轉(zhuǎn)子上的動(dòng)環(huán)組件緊密配合,從而確保密封效果。動(dòng)環(huán)組件與靜環(huán)在配合表面處的氣體徑向密封的獨(dú)特方法。這些配合表面的平面度和光潔度要求極高,而動(dòng)環(huán)組件的配合表面上則精心設(shè)計(jì)了一系列螺旋槽。干氣密封在焦?fàn)t煤氣壓縮機(jī)中,適應(yīng)含焦油氣體,過濾后運(yùn)行穩(wěn)定。北京耐油干氣密封價(jià)格
隨著環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格,干氣密封成為各類工業(yè)設(shè)備的重要組成部分之一。甘肅低溫干氣密封規(guī)格
工作原理:螺旋槽的氣體密封的工作原理是流體靜力和流體動(dòng)力的平衡。為了清晰起見,特將螺旋槽密封塊外形放大示意如圖3、圖4。密封氣體注入密封裝置,使動(dòng)、靜環(huán)受到流體靜壓力作用,不論配對(duì)環(huán)是否轉(zhuǎn)動(dòng),這些力都是存在的。而流體的動(dòng)壓力只是在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才產(chǎn)生。配對(duì)動(dòng)環(huán)上的螺旋槽是產(chǎn)生這些流體動(dòng)壓力的關(guān)鍵,當(dāng)動(dòng)環(huán)隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),螺旋槽里的氣體被剪切從外緣流向中心,產(chǎn)生動(dòng)壓力,而密封堰對(duì)氣體的流出有抑制作用(靜壓力的存在),使得氣體流動(dòng)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(duì)動(dòng)環(huán)分開,當(dāng)氣體壓力與彈簧恢復(fù)力平衡后,維持一較小間隙,形成氣膜,密封工藝氣體,這樣,動(dòng)、靜環(huán)間互不接觸,并且氣膜具有良好的彈性,即氣膜剛度。動(dòng)、靜環(huán)工作時(shí)受力情況示意:①為動(dòng)、靜環(huán)間隙,根據(jù)不同密封形式,3~10μm左右,②為動(dòng)環(huán)內(nèi)螺旋槽,深度一般為0.0025~0.07mm,高壓氣由環(huán)的外側(cè)進(jìn)入螺旋槽內(nèi)形成密封氣動(dòng)壓力④,流動(dòng)至密封堰⑤時(shí)受阻,氣體壓力升至較高值,然后迅速降低⑥,并使靜環(huán)離開動(dòng)環(huán)一個(gè)微小間隙,該間隙的大小是彈簧力⑦、介質(zhì)氣體壓力⑧以及動(dòng)靜環(huán)間隙中密封氣壓力平衡的結(jié)果,并維持動(dòng)、靜環(huán)一個(gè)合適的間隙值。甘肅低溫干氣密封規(guī)格