偏關(guān)離心泵軸端密封的幾種形式及其特點(diǎn)

　　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、偏關(guān)機(jī)械密封、浮動(dòng)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(shí)，壓蓋將填料壓緊，使泄漏量減小，從而達(dá)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(yán)重時(shí)可導(dǎo)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(yīng)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(jìn)行密封，以防止空氣漏人泵內(nèi)或泵內(nèi)壓力水漏出泵外，密封水在填料與軸之間，同時(shí)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(jié)構(gòu)簡單、工作可靠造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn);但使用壽命短，軸套易磨損，且造成介質(zhì)泄漏損失，一般用于中低壓水泵上。

　　偏關(guān)機(jī)械密封

　　它主要由動(dòng)環(huán)、靜環(huán)、彈簧、密封環(huán)等組成。動(dòng)環(huán)用定位螺栓銷定在轉(zhuǎn)軸上，與軸一起轉(zhuǎn)動(dòng);靜環(huán)使用防轉(zhuǎn)銷固定在泵體上，靜止不動(dòng)。動(dòng)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(shí)現(xiàn)密封。為了保證動(dòng)、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(shè)有動(dòng)環(huán)密封圈;為防止靜環(huán)與泵體間的泄漏，設(shè)有靜環(huán)密封圈。偏關(guān)機(jī)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(diǎn)，在近代高溫高壓、高轉(zhuǎn)速的水泵上得到廣泛應(yīng)用。偏關(guān)機(jī)械密封缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，端面加工精度要求極高，價(jià)格昂貴，且安裝技術(shù)要求高，另一方面對介質(zhì)清潔度要求較高。

　　浮動(dòng)環(huán)密封

　　它主要由浮動(dòng)環(huán)、支撐環(huán)、彈簧等組成。浮動(dòng)環(huán)密封是以浮動(dòng)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(shí)現(xiàn)密封的;同時(shí)又以浮動(dòng)環(huán)的內(nèi)圓表面與軸套外表面所形成的微小間隙對液體產(chǎn)生節(jié)流來達(dá)到軸向密封。液體的支撐力使浮動(dòng)環(huán)沿支撐環(huán)的密封端面徑向自由浮動(dòng)，并自動(dòng)調(diào)整環(huán)心，當(dāng)浮動(dòng)環(huán)與軸同心時(shí)，液體支撐力平衡，浮動(dòng)環(huán)不在浮動(dòng)。

　　為了提高密封效果減小泄漏，在浮動(dòng)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(dòng)環(huán)密封相對于偏關(guān)機(jī)械密封，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行中無軸向碰撞問題，運(yùn)行可靠、密封效果好;其缺點(diǎn)是軸向尺寸較長，對具有短而粗的軸的大容量機(jī)組水泵應(yīng)用較少。

　　迷宮式密封

　　它是一種非接觸型的流體動(dòng)力密封，其機(jī)理是利用流體流過的轉(zhuǎn)子與靜子間的微小間隙產(chǎn)生的節(jié)流降壓效應(yīng)來實(shí)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(zhuǎn)軸間形成多級突擴(kuò)-突縮的間隙，對軸向泄漏流體實(shí)施多級降壓、節(jié)流，從而實(shí)現(xiàn)密封;螺旋迷宮式密封在轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋溝槽內(nèi)的密封水沿軸向螺旋前進(jìn)，阻止泵內(nèi)液體的外泄。迷宮式密封在工作時(shí)動(dòng)、靜部件無接觸、無磨損，使用壽命長，在大容量給水泵上應(yīng)用廣泛。