冷水灘離心泵軸端密封的幾種形式及其特點

　　離心泵屬于葉片式泵中的一種，它主要由葉輪、吸入室、壓出室、密封裝置等組成。離心泵軸端密封形式主要有填料密封、冷水灘機械密封、浮動環(huán)密封和迷宮密封。

　　填料密封

　　它由填料壓蓋、填料、水封環(huán)、填料箱等組成，是目前普通離心泵最常采用的一種軸封。離心泵工作時，壓蓋將填料壓緊，使泄漏量減小，從而達到密封的目的。壓蓋不能過松或過緊，過緊則造成軸套與填料表面摩擦加大，溫度迅速升高，嚴重時可導致軸套和填料燒壞;過松則泄漏量加大，離心泵效率下降。壓緊程度應使液體從填料箱漏出少量液滴為宜。

　　填料箱中裝有水封環(huán)，通過水封環(huán)引入潔凈水，使其在軸上形成水環(huán)進行密封，以防止空氣漏人泵內或泵內壓力水漏出泵外，密封水在填料與軸之間，同時亦起冷卻與潤滑作用。填料常采用石墨油浸石棉繩或石墨油浸含銅、鋁等金屬絲的石棉繩，高壓泵采用聚四氟乙烯效果好。填料密封具有結構簡單、工作可靠造價低等優(yōu)點;但使用壽命短，軸套易磨損，且造成介質泄漏損失，一般用于中低壓水泵上。

　　冷水灘機械密封

　　它主要由動環(huán)、靜環(huán)、彈簧、密封環(huán)等組成。動環(huán)用定位螺栓銷定在轉軸上，與軸一起轉動;靜環(huán)使用防轉銷固定在泵體上，靜止不動。動環(huán)在液體壓力及彈簧力的作用下與靜環(huán)的端面保持均勻、緊密接觸，從而實現(xiàn)密封。為了保證動、靜環(huán)的正常工作，在兩環(huán)的端面間需要保持一層極薄的水膜，起冷卻和潤滑的作用。

　　為防止軸間泄漏，設有動環(huán)密封圈;為防止靜環(huán)與泵體間的泄漏，設有靜環(huán)密封圈。冷水灘機械密封具有摩擦功耗小、泄漏量小、密封效果好、密封壓力高、使用壽命長等優(yōu)點，在近代高溫高壓、高轉速的水泵上得到廣泛應用。冷水灘機械密封缺點是結構復雜，端面加工精度要求極高，價格昂貴，且安裝技術要求高，另一方面對介質清潔度要求較高。

　　浮動環(huán)密封

　　它主要由浮動環(huán)、支撐環(huán)、彈簧等組成。浮動環(huán)密封是以浮動環(huán)與支撐環(huán)的密封端面在液體壓力及彈簧力的作用下保持緊密接觸來實現(xiàn)密封的;同時又以浮動環(huán)的內圓表面與軸套外表面所形成的微小間隙對液體產生節(jié)流來達到軸向密封。液體的支撐力使浮動環(huán)沿支撐環(huán)的密封端面徑向自由浮動，并自動調整環(huán)心，當浮動環(huán)與軸同心時，液體支撐力平衡，浮動環(huán)不在浮動。

　　為了提高密封效果減小泄漏，在浮動環(huán)和軸套間通有密封冷卻水，密封液體的壓力略高于被密封液體的壓力。浮動環(huán)密封相對于冷水灘機械密封，結構簡單，運行中無軸向碰撞問題，運行可靠、密封效果好;其缺點是軸向尺寸較長，對具有短而粗的軸的大容量機組水泵應用較少。

　　迷宮式密封

　　它是一種非接觸型的流體動力密封，其機理是利用流體流過的轉子與靜子間的微小間隙產生的節(jié)流降壓效應來實現(xiàn)密封。

　　迷宮式密封有多種不同型式，金屬迷宮密封與靜子固接的金屬密封片在轉軸間形成多級突擴-突縮的間隙，對軸向泄漏流體實施多級降壓、節(jié)流，從而實現(xiàn)密封;螺旋迷宮式密封在轉軸表面上車有與液體泄漏方向相反的螺旋溝槽，溝槽中注有略高于密封腔室壓力的密封水，軸轉動時，螺旋溝槽內的密封水沿軸向螺旋前進，阻止泵內液體的外泄。迷宮式密封在工作時動、靜部件無接觸、無磨損，使用壽命長，在大容量給水泵上應用廣泛。