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機(jī)械密封

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釜用機(jī)械密封

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

反應(yīng)釜機(jī)械密封是解決攪拌軸密封的一種理想方式，按照密封面的對(duì)數(shù)，有單端面和雙端面機(jī)械密封之分。雙端面機(jī)械密封一般配上平衡循環(huán)系統(tǒng)，可使用在易燃、易爆、有毒及腐蝕、高真空等對(duì)密封要求更為嚴(yán)格的場(chǎng)合。

詳細(xì)介紹

反應(yīng)釜用機(jī)械密封

反應(yīng)釜是化工、化纖、石油化工、制藥生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備之一。它與泵和其它旋轉(zhuǎn)機(jī)械相比，具有*的使用條件與操作特點(diǎn)，因此，釜用機(jī)械密封自成體系。

隨著科研、生產(chǎn)的發(fā)展，反應(yīng)釜的操作壓力、溫度不斷提高，裝置趨向于大型化。隨著釜的容積增大，攪拌軸直徑已經(jīng)超過(guò)了300毫米。

提高釜用機(jī)械密封的使用壽命和可靠性，設(shè)計(jì)研制高參數(shù)釜用機(jī)械密封，以國(guó)產(chǎn)化代替進(jìn)口產(chǎn)品勢(shì)在必行。

一、反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)

裝設(shè)攪拌器的容器大致可分為:反應(yīng)釜、儲(chǔ)罐、混合器、蒸煮器等。其中以反應(yīng)釜的機(jī)械密封的使用工況條件為惡劣。因釜內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，會(huì)引起壓力、溫度及物料形態(tài)的變化。反應(yīng)釜一般由釜體、攪拌器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和軸封裝置四部分組成。攪拌器軸的安裝形式有頂部插入式、底部插入式和側(cè)入式。

二、反應(yīng)釜軸封裝置的環(huán)境

1.攪拌軸側(cè)入式反應(yīng)釜從潤(rùn)滑角度來(lái)說(shuō)，這類反應(yīng)釜用機(jī)械密封一般不會(huì)出現(xiàn)潤(rùn)滑不良問(wèn)題，但釜內(nèi)介質(zhì)的頁(yè)面必須保持一定的高度。

2.攪拌軸底部插入式反應(yīng)釜聚合反應(yīng)釜已逐漸向大容積方向發(fā)展，它的攪拌軸也由頂部插入式向底部插入式轉(zhuǎn)變。底部插入式的特點(diǎn)在于攪拌軸短，軸所受的彎曲應(yīng)力小，所以計(jì)算軸徑小，省工、省料。短軸比長(zhǎng)軸的剛性好，變形小。

3.攪拌軸頂部插入式反應(yīng)釜頂部插入式攪拌軸反應(yīng)釜應(yīng)用廣泛，其密封所遇到的問(wèn)題與前述不同。因密封置于釜的上部，處于氣相空間中(物料滿釜時(shí)才是液相)，為了避免密封干摩擦，需要采用一定的潤(rùn)滑冷卻方法。頂部插入垂直安裝的攪拌軸，長(zhǎng)徑比大，加工和安裝精度可能較低，因此必然會(huì)產(chǎn)生較大的繞曲。

三、反應(yīng)釜用機(jī)械密封實(shí)例

1.反應(yīng)釜用機(jī)械密封的形式、結(jié)構(gòu)和泵用機(jī)械密封在結(jié)構(gòu)上雖有差異，但其作用和原理相同。一般來(lái)說(shuō)，釜用密封轉(zhuǎn)速低，彈簧比壓宜取大一些;攪拌軸振動(dòng)大，密封件應(yīng)設(shè)計(jì)得堅(jiān)實(shí)一些，封氣時(shí)摩擦副環(huán)宜采用整體結(jié)構(gòu)?？紤]到轉(zhuǎn)軸擺動(dòng)量大，靜止環(huán)與軸的間隙宜取較大值。大軸徑頂部插入式反應(yīng)釜密封在計(jì)算端面比壓時(shí)，補(bǔ)償環(huán)的重量不能忽略。常見(jiàn)的釜用機(jī)械密封型號(hào)有202系列、212系列、204系列等。

反應(yīng)釜機(jī)械密封的選擇

反應(yīng)釜機(jī)械密封的基本形式有：

①接觸式和非接觸式密封

接觸式機(jī)械密封是指密封面微凸體接觸的機(jī)械密封，密封面間隙 h=0.1～1µ;m 普通的機(jī)械密封均屬接觸式機(jī)械密封。非接觸式機(jī)械密封實(shí)質(zhì)是指密封面微凸體不接觸的機(jī)械密封，密封面間隙對(duì)于流體動(dòng)壓密封 h>2µ;m，對(duì)于流體靜壓密封 h>5µ;m。接觸式機(jī)械密封的摩擦狀態(tài)是混合摩擦，也有邊界和干摩擦；非接觸式機(jī)械密封的摩擦狀態(tài)則是流體潤(rùn)滑，也有彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑。普通的接觸式機(jī) 械密封泄漏量小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，廣泛使用。非接觸式機(jī)械密封泄漏量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，大多用在高參數(shù)條件下使用或作多級(jí)密封的前置密封。

②內(nèi)裝式和外裝式機(jī)械密封

靜環(huán)在壓蓋內(nèi)側(cè)的機(jī)械密封稱為內(nèi)裝式機(jī)械密封；靜環(huán)在壓蓋外側(cè)的機(jī)械密封稱為外裝式機(jī)械密封。內(nèi)裝式機(jī)械密封的彈簧和動(dòng)環(huán)在密封箱內(nèi)與介質(zhì)接觸，可利用箱內(nèi)介質(zhì)壓力來(lái)密封，其優(yōu)點(diǎn)是：受力狀態(tài)好、泄漏量小，冷卻與潤(rùn)滑條件好，使用范圍廣。外裝式機(jī)械密封的彈簧和動(dòng)環(huán)在密封箱外不與介質(zhì)接觸，使用于強(qiáng)腐蝕、高粘度、易結(jié)晶介質(zhì)。因泄漏方向與離心力方向相同，泄漏量大，其使用工作壓力低。

③內(nèi)流式和外流式機(jī)械密封

密封流體在密封端面間的泄漏方向與離心力方向相反的機(jī)械密封稱之為內(nèi)流式機(jī)械密封；密封流體在密封端面間的泄漏方向與離心力方向相同的機(jī)械密封稱之為外流式機(jī)械密封。由于內(nèi)流式機(jī)械密封中離心力不僅能阻止泄漏流體，而且還可以防止固體顆粒進(jìn) 入密封面間，故其泄漏量要比外流式小些。通常內(nèi)流式機(jī)械密封適用與高壓，而外流式機(jī)械密封的大壓力為 1～2MPa。

④彈簧旋轉(zhuǎn)式和彈簧靜止式機(jī)械密封

彈簧元件隨軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)械密封稱之為彈簧旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封；彈簧元件不隨軸旋轉(zhuǎn) 的機(jī)械密封稱之為彈簧旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封。由于彈簧旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封的彈簧轉(zhuǎn)動(dòng)件受離心力的影響，所以不適用于高速密封，但由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、徑向尺寸小，常用于一般的機(jī)械密封。由于彈簧靜止式機(jī) 械密封的彈簧不受離心力的影響，常用于高速機(jī)械密封。

⑤非平衡式和平衡式機(jī)械密封

面積比B≥1的機(jī)械密封稱之為非平衡式機(jī)械密封；面積比B <1的機(jī)械密封稱之為平衡式機(jī)械密封。密封流體作用面積大于密封面面積的非平衡式機(jī)械密封，其密封端面上的作用力隨密封流體壓力升高而增大，因此只適用于低壓；而在平衡式機(jī)械密封中，其密封端面上的作用力隨密封流體壓力變化較小，因此它適用于高壓。

⑥單彈簧式和多彈簧式機(jī)械密封

只有一個(gè)集中大彈簧的機(jī)械密封稱之為單彈簧式機(jī)械密封；具有多個(gè)點(diǎn)布小彈簧的單彈簧式稱之為多彈簧式機(jī)械密封。單彈簧式機(jī)械密封的端面受力不均勻，而且高速下離心力使彈簧偏移或變形，彈簧力不易調(diào)節(jié)，軸向尺寸大，因此它多用于小直徑（軸徑尺寸為d=80mm～150mm）低速密封；多彈簧點(diǎn)布機(jī)械密封的端面受力均勻，受離心力影響較小，彈簧力可通過(guò)改變彈簧個(gè)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)，因此它適用于大直徑、高速機(jī)械密封，但在腐蝕性介質(zhì)和有顆粒介質(zhì)的場(chǎng)合下，小彈簧結(jié)構(gòu)會(huì)因易腐蝕和堵塞而失效。

⑦單密封、雙密封和多密封

只有一對(duì)端面摩擦副的密封為單密封；有兩對(duì)端面摩擦副的密封為雙密封；有兩對(duì)端面摩擦副以上的密封為多密封。單密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，常用。在單端面機(jī)械密封不能滿足要求時(shí)，則采用、雙密封或多密封。雙密封有軸向雙端面機(jī)械密封和徑向雙端面機(jī)械密封，徑向雙端面機(jī)械密封結(jié)構(gòu)緊湊，軸向雙端面機(jī)械密封有背靠背或面對(duì)面布置結(jié)構(gòu)。