常用的金属密封圈的材料有金丝和无氧铜两种,它们有下列一些性能:
金(Au)具有高的化学稳定性,高温时不氧化,塑性好,屈服极限比铜或铝低一倍,在较小的夹紧力下即可产生塑性变形,膨胀系数为αg=14×10-6cm/cm·℃,比不锈钢的膨胀系数αs=18×10-6cm/cm·℃稍低。金制密封圈虽有良好的密封性能,但在夹紧力的作用下会发生显著的变形硬化,强度增加。为了保证密封圈密封,必须增大加紧力,而过大的加紧力又会在法兰表面上引起压力痕,影响密封性能。因此,用在要求较高而不经过装拆的联接,拆开后重新装配时需要更换密封圈。由于金的价格比较贵,它的应用受到较大的限制。
往复运动密封泄露排除
(1)摩擦大。原因及措施:
1装配不良;按照该密封件的推荐标准校核,必要时减少过盈量或压力
2密封尺寸不当:校核尺寸规格
3表面粗糙度太大:降低表面粗糙度或采用可在粗糙表面摩擦的密封材料
4摩擦运动速度大:可能需改变密封型式
5密封介质工作压力过大:可能需改变密封型式或密封件材料
(2)爬行。原因及措施:
1密封件干摩擦:改善工作条件
2表面粗糙度太大:降低表面粗糙度或采用可在粗糙表面摩擦的密封材料
3润滑油膜形成不良:改善工作条件或改变密封型式(如采用聚四氟乙烯组合密封)
(3)泄漏过多。原因及措施:
1密封件装反:校核,或必要时采用双向密封
2预加载荷不足:校核尺寸和预加载荷
3密封件收缩:检查密封材料与密封介质是否相容
4密封件磨损:更换密封件,检查磨损原因,如果寿命低考虑更换密封型式
(4)密封损坏。原因及措施:
1装配不当:按要求更换密封件,并认真检查安装状态
2扭转失效(O型密封圈):校核几何和O型圈的适用性
3间隙咬伤:减少挤出间隙,必要是加设当圈
4磨损:校核尺寸,必要时调整挤出间隙
密封形式
对于静密封来说,通常只有密封垫和密封圈两种形式,而密封圈又以O型圈应用广;对于动密封,化工泵很少采用填料密封,以机械密封为主,机械密封又有单端面和双端面、平衡型和非平衡型之分,平衡型适用于高压介质的密封(通常指压力大于1.0MPa),双端面机封主要用于高温、易结晶、有粘度、含颗粒以及有毒挥发的介质,双端面机封应向密封腔中注入隔离液,其压力一般高于介质压力0.07~0.1MPa。
为平衡盘方法平衡轴向力的工作原理。平衡盘工作时自动改变平衡盘与平衡环之间的轴向间隙b,从而改变平衡盘前后两侧的压差,产生一个与轴向力方向相反的作用力来平衡轴向力。由于转子窜动的惯性作用和瞬态泵工况的波动,运转的转子不会静止在某一轴向平衡位置。平衡盘始终处在左右窜动的状态。平衡盘在正常工作中的轴向窜量只有0105~011mm,满足机械密封的允许轴向窜量015mm的要求,但平衡盘在泵启动、停机、工况剧变时的轴向窜量可能大大超过机械密封允许的轴向窜量。