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波纹管式机械密封的设计和生产要求
波纹管式机械密封由于性能优异,可靠性高,可用于高转速、高压力、高温及低温等工况,因而被广泛应用于液体火箭发动机涡轮泵密封装置之中。液氧泵机械密封工作温度为一183℃,工作压力为1~2MPa,端面平均线速度为60~75m/s。该密封要经受涡轮泵轴向和径向较大振动载荷。设计液氧泵机械密封用时,不仅要遵守一般弹性元件的设计准则,还要遵守火箭发动机对密封特殊要求所产生的设计准则。
金属波纹管机械密封常见故障
1)高温下波纹管失弹,高压下(如上述热水泵)波纹管破裂。
2)在波片之间的波谷处易出现结焦和积碳现象,使波纹管失去弹性而不能补偿,因此不能用于结焦、积碳和有结晶析出的泵中。
3)对外装式机械密封,密封腔中的压力**过0.2mpa时,能将密封面推开。这是因为波纹管的弹力较小,无法抵住较高的介质压力。因此,压力较高时不能用外装式波纹管机械密封。
4)因波纹管机械密封属平衡型结构,在使用时一定要核算有效直径和载荷系数。否则在压力较高的丙烷和丙烯泵中工作不稳定,易出现喷漏现象。
波纹管式机械密封有何特点
补偿机构为波纹管,其中一个密封环(动环或静环)和波纹管制成一个整体,中间没有密封圈,因此减少了一个泄漏点;同时减少了补偿机构的摩擦阻力,改善了追随性;对于焊接金属波纹管密封使用温度不受密封圈的限制;对于四氟波纹管密封可用于腐蚀性介质中。波纹管式机械密封的缺点是有的波纹管弹力较小,需加弹簧。
波纹管机械密封的基本原理按弹性元件的种类分类:弹簧:性能稳定波形弹簧:轴向尺寸紧凑液压成型波纹管:焊缝少、耐高温金属焊接波纹管:轴向尺寸紧凑、耐高温其它弹性元件:板簧……波纹管机械密封的定义波纹管机械密封是以环状金属薄片组焊作为弹性元件和隔离元件,从而实现密封的部件。
仿制——合资——自主开发波纹管机械密封的基本原理波纹管机械密封的基本原理金属焊接波纹管:优点:体积小、耐高压、弹性力精确、适用转速高、无滑移o圈、弹性元件无散落可能缺点:加工复杂、易淤塞波纹管机械密封的基本原理弹簧密封:优点:加工简单、适用范围广缺点:零件多、体积纹管机械密封的基本原理基本元件的作用和要求摩擦副:使密封面紧密贴和,防止泄漏。它要求具有良好的耐磨性;补偿环轴向移动灵活;端面变形稳定……波纹管组件:起隔离、预紧、补偿、缓冲的作用。要求具有适当的弹力,良好的压力、密封特性,从而保证在压力作用下端面贴和良好。