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離心泵浮動(dòng)密封環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)有多種型式，包括：寬環(huán)和窄環(huán)、光滑環(huán)和開口環(huán)、液膜和干式浮動(dòng)環(huán)。下面我們就來(lái)簡(jiǎn)單了解一下這幾種類型的特點(diǎn)：
寬環(huán)和窄環(huán)
寬環(huán)的寬度相對(duì)其直徑來(lái)說(shuō)較大，其比例l/D=0.4～0.6。這種離心泵環(huán)的特點(diǎn)在于工作時(shí)作用在此環(huán)上的流體動(dòng)力要比窄環(huán)大，并且不需用對(duì)正中心的附件。在一定的壓差和泄露量之下，其數(shù)目可以比窄環(huán)少些，這樣，密封裝置的結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化，并便于裝拆和檢修。寬環(huán)的缺點(diǎn)在于環(huán)的兩側(cè)會(huì)有較大的壓差，這樣，作用在環(huán)端面上的壓力也就較大，在自由浮動(dòng)時(shí)所須克服的端面摩擦力較大，即浮動(dòng)較為困難。窄環(huán)的寬度相對(duì)其直徑較小，其比例l/D=0.1～0.2。窄環(huán)與軸的間隙較小，工作時(shí)，間隙中形成的流體動(dòng)力較小，因此其自動(dòng)同心的能力較差，大多用橡膠O型圈來(lái)幫助對(duì)正中心。由于采用這種輔助措施，偏心度較小，停車時(shí)間也較少，這樣，雖然環(huán)窄，泄露量卻不大。窄環(huán)也可以不用O形圈定位，而改用彈簧。環(huán)在彈簧力的作用下，壓在隔離環(huán)端面上。當(dāng)密封液的壓力降低時(shí)，環(huán)仍可以保持它的對(duì)正中心位置。由于作用在每個(gè)窄環(huán)上的壓力差比寬環(huán)小，所以環(huán)作用在隔離環(huán)端面上的壓力也就小，即窄環(huán)容易浮動(dòng)。
光滑環(huán)和開口環(huán)
光滑環(huán)的內(nèi)孔是光滑的；開槽環(huán)的內(nèi)孔全長(zhǎng)開槽或部分開槽。由于光滑環(huán)與軸表面的間隙中水力摩擦較小，使用中回出現(xiàn)較大的泄露量。開槽環(huán)的內(nèi)孔加工有許多道環(huán)形槽，與軸的間隙中水力摩擦較大，在同樣的壓差和同樣的寬度下，泄露量要比光滑環(huán)小，特別是在高轉(zhuǎn)速下可以作到完全不漏，液膜形成也很穩(wěn)定，能有效的起到密封作用。所以，對(duì)于離心泵高速轉(zhuǎn)軸，開槽環(huán)比光滑環(huán)好，如將光滑浮環(huán)密封與機(jī)械密封作比較，在低速時(shí)機(jī)械密封的泄露量少些，高速下則光滑環(huán)少些，因此，高速轉(zhuǎn)動(dòng)密封宜用光滑環(huán)。但是，當(dāng)旋轉(zhuǎn)頻率太高時(shí)，由于密封油的粘性阻滯作用，密封油會(huì)發(fā)熱。為了散熱，常常有意保持一定的泄露量。而泄露量除與環(huán)的形式有關(guān)外，還與運(yùn)動(dòng)速度、油的特性、入口油溫和大氣溫度等有關(guān)。
液膜和干式浮動(dòng)環(huán)
浮動(dòng)密封既可密封液體，也可密封氣體。用以阻止液體泄露的稱為液膜浮環(huán)密封；用于阻止氣體泄露的稱為干式浮環(huán)密封，因?yàn)楦…h(huán)通常石墨等固體自潤(rùn)滑材料制造，故又稱石墨浮環(huán)密封。石墨浮環(huán)密封：波形片彈簧的彈力及氣體壓力使各浮動(dòng)環(huán)的一個(gè)端面分別與各隔離環(huán)的一個(gè)端面緊密貼合，組阻止氣體沿徑向泄露，并靠端面的摩擦力防止環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)浮動(dòng)環(huán)密封沿軸向漏出的少量氣體由排漏空排出，或引至主機(jī)的氣體進(jìn)口。石墨浮環(huán)密封的工作間隙不是定值，而是隨摩擦發(fā)熱狀況而自行調(diào)整，故有“熱自調(diào)間隙密封”之稱。石墨既耐腐蝕又耐熱，但它太脆，在徑向載荷作用下易斷裂。在離心壓氣機(jī)中，采用了石墨作浮環(huán)，為了防止斷裂，常在石墨環(huán)的外周鑲有金屬環(huán)。石墨環(huán)用冷縮方法套用金屬環(huán)內(nèi)，然后再加工石墨環(huán)的內(nèi)孔，使之達(dá)到規(guī)定的尺寸。當(dāng)軸封的溫度上升時(shí)，如鑲環(huán)與軸的材料相同或相似，他們的膨脹量就會(huì)相同或相差不大。而不致影響密封性能。這種結(jié)構(gòu)已成功應(yīng)用于溫度高達(dá)400℃的氣體密封。
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