波纹管型机械密封的动压力分析及疲劳计算

对波纹管型机械密封进行受力分析,探讨波纹管工作时所受力波动变化的原因并提出计算公式。分析表明,波纹管型机械密封的动环在高速转动时,波纹管由于自身结构及制造安装误差造成的机械密封动环及静环的不平行,将导致动环和静环之间流体形成变化的动压力,而动压力的波动变化,是导致波纹管发生疲劳破坏的主要原因。采用ANSYS软件对J113-070/UBEGCF波纹管在一定工况下进行静应力分析,找出受应力最大的节点并计算其寿命。     

机械密封的新思想—可控机械密封

一、机械密封的概述 机械密封自本世纪初问世至今,已在各类旋转机械中得到了广泛应用。 通常,机械密封可分为接触式和非接触式两大类。接触式机械密封是在密封面间没有建立润滑手段的密封,它们是依靠密封面间的微凸体接触紧密地密封住,因而有时可以认为是“平面”密封或“平行面”密封。普通机械密封大多数属于这种型式密封,广泛地应用于各种工业设备中,该种密封在运转中常常表现为混合摩擦状态,个别表现为边界摩擦状态。非接触式机械密封也就是全流体润滑密封。这种型式密封的端面间被润滑剂(液体或气体)完全分隔开来,并且流体润滑膜是连续的。 在几乎每一种动力密封的设计中,最重要的问题是在获得低泄漏的同时,如何降低密封端面间的摩擦、磨损。泄漏量是最重要的密封性能参数,它在很大程度上取决于密封端面间的间隙或膜厚h。在普通机械密封中,膜厚是由浮动(或挠性)密封环的位置决定的,而浮动环的位置又是由作用在其上的两个相反力所决定。一个就是作用在环背部的闭合力,它是由作用在环背部的被密封系统的压力和弹性元件(如弹簧、波纹管或隔膜等)的弹力产生的。     

充气集装式机械密封在化工泵中的应用

1概述机械密封是通过相对转动的动环和静环相互贴合,并使端面间维待一层极薄的液体膜而达到密封的目的。机械密封属于接触式动密封,常被称为端面密封,结构如图1所示。它主要由固定在密封座上的静环1和固定于主轴上与主轴一起旋转的动环3组成。相对运动面(旋转/静止密封面)为A和     

机械密封初探

机械密封是一种旋转轴用动密封,通常又称端面密封,它靠两个密封元件动环和静环之间的光洁而平直的端面相互贴合,并且在相对转动下由弹性元件,辅助密封圈等构成的轴向缓冲机构而构成密封的装置。机械密封一般有四个密封处(见图1):其中三处静密封,它们是:密封压盖与壳体接触面处,静环与密封盖接触处,动环与旋转轴之间,这三处都是靠加密封垫或胶圈来密封。一处动密封,靠动、静环端面的紧密贴合来达到密封的目的。     

炼油厂高温油泵机械密封泄漏原因分析及对策

当前石油化工炼油厂使用的高温介质泵大部分使用的是金属波纹管机械密封,机械密封的动、静环接触面上的摩擦热容易造成干摩擦或产生较大的温度梯度,从而使密封环产生过大的热应力导致密封端面磨损变形,严重时会出现热裂纹,造成机械密封的严重泄漏。本文结合具体实例详细介绍了金属波纹管机械密封的结构原理,并对金属波纹管机械密封端面温度及应力场进行了模拟分析研究,提出了改进措施,对于机械密封的设计和制造及其应用具有理论指导和现实意义。     

泵用机械密封的泄漏分析及检修

泵用机械密封种类繁多,型号各异,但泄漏点主要有五处:1)轴套与轴间的密封;2)动环与轴套间的密封;3)动、静环间密封;4)静环与静环座间的密封;5)密封端盖与泵体间的密封。一般来说,轴     

某型空气涡轮起动机石墨密封失效故障分析

针对某型空气涡轮起动机石墨密封失效故障,通过故障树排查,将故障定位为石墨环镶嵌时采用热装配,因工序耗时长,环座温度下降较多,镶嵌时环座与石墨环已过盈配合,槽内部分气体无法从配合面排出,在密封胶固化过程中封存的气体顶偏石墨环,偏斜状态的石墨密封组件与密封动环无法贴合,引发了滑油泄漏。最后对石墨镶嵌过程提出改进,缩短了工序时间,从而保证了石墨环镶嵌质量。     

核电厂主给水泵机械密封失效分析及改进

以实际工作中遇到的主给水泵机械密封失效问题着手,从机械密封的冷却水设计流量、机械密封冷却水过滤器的选型、机械密封换热器的安装位置、转子定位以及机械密封辅助密封圈的选择几个方面逐一分析对机械密封失效的影响,从而确定了失效的主要原因是机械密封静环座辅助密封圈在轴向微动时摩擦力增加,辅助密封圈轴向微动时被“挂”在静环座上,使静环补偿能力变差;再叠加机械密封冷却水过滤器选型不当,加速了机械密封磨损失效,并针对上述问题进行了相关改进。     

新型简式机械密封的研究及设计要点

设计了一种新型简式机械密封结构,其设计要点为利用金属波纹管作弹簧,将机械密封动环与波纹管连为整体。该结构简单,安装方便,密封性能可靠。     

水泵机械密封技术分析和解决办法

冶炼厂水泵数量多,有采用填料密封的,也有采用机械密封的,这里重点研究机械密封的泄露现象。水泵用机械密封种类繁多,型号各异,但泄漏点主要有五处：（1）轴套与轴间的密封;（2）动环与轴套间的密封;（3）动、静环间密封;（4）对静环与静环座间的密封;（5）密封端盖与泵体间的密封。一般来说,轴套外伸的轴间、密封端盖与泵体间的泄漏比较容易发现和解决。其余的泄漏直观上很难辩别和判断,须在长期管理、维修实践的基础上,对泄漏症状进行观察、分析、研判,才能得出正确结论。     

波纹管机械密封替代盘根密封的实践

孤东采油厂东三联离心泵2002年前均使用盘根密封,存在许多问题。用波纹管机械密封替代后,密封效果好,无泄漏,寿命长,提高了生产率。1.盘根密封存在的问题盘根密封存在磨损快,使用周期短,漏失严重,能耗高等问题,而致命缺点则是造成泵轴承室进水,导致轴承、轴、泵体等损坏,维修工作量大,综合成本高,并且影响生产。2.波纹管机械密封(1)工作原理。波纹管机械密封是通过加工优良的动、静环两个端面,紧密贴合组成一对摩擦副,而达到良好密封的目的。同时,用波纹管代替弹簧,摩擦副压力值恒定,间隙均匀,密封效果良好。(2)组装情况。波纹管机械密封在…     

中压机械密封端面接触状态和应力研究

密封端面间的接触状态和应力分布影响着密封端面的磨损和变形,对机械密封的寿命和密封性能尤其重要。为研究密封端面间的接触状态和应力分布,建立机械密封动环、静环和静环座完整准确的双接触对有限元模型,分析工作压力、静环高径比(静环高度和外径的比值)、载荷系数和静环辅助O形圈内径比(O形圈的内径与机械密封平衡直径的比值)等参数对接触状态和应力分布的影响规律,得到密封端面间的接触状态和应力分布。结果表明:工作压力较低时端面接触应力分布均匀,端面全接触;但压力较高时接触应力分布可能不均匀,且工作压力越高分布均匀性越差,端面接触面积越小;静环高径比、载荷系数和静环辅助O形圈内径比等参数的增加会使接触应力分布更均匀,接触面积增加,端面最大接触应力减小,有利于密封的运转。     

氨水泵密封装置的改造

针对一台氨水泵在采用填料密封时泄漏严重的问题,对其密封装置进行了改造。将填料密封改为机械密封,并采用填充聚四氟乙烯静环代替石墨静环,解决了氨水泵的泄漏问题,延长了泵的使用寿命。     

动静压机械密封的结构设计及端面槽型优化研究

针对液体火箭发动机机械密封的二次利用问题,为避免碰磨进行了动静压机械密封的结构设计及端面槽型优化研究.采用动压和静压联合工作的原理,设计了动静压机械密封结构,并对静环节流孔及动环动压槽进行了重点设计;基于流体力学方程求解了静环的开启力及泄漏量,通过课题组已有机械密封计算软件计算了动环的开启力及泄漏量等指标;针对外螺旋槽内人字槽的组合槽型,采用正交试验的方法对槽型进行了优化,选定了最优槽型方案,该槽型优化方案的开启力为8.2 kN,泄漏量为0.66 mL/s,在保证泄漏量的前提下可以获得更大的开启力.研究结果表明,采用动静压形式的机械密封在工作中可有效减少磨损,保证泄漏量较小,满足二次利用的要求.该研究成果也可为其他高速旋转机械的机械密封结构优化提供参考.     

细轴泵的机械密封与维修

一般的技术参考书谈到机械密封都有 4个密封点 ,如图 1所示。Ａ 压盖与壳体之间密封点Ｂ 静环和压盖端面之间的密封点Ｃ 动静环之间的端面密封点Ｄ 动环与轴配合面之间的密封点图 1　机械密封结构我在外商投资企业中工作 ,接触到的都是国外比较成熟的机械密封结构 ,泵是热水泵 ,一般工作温度10～ 16 0℃ ,工作压力达 1ＭＰａ。都属小型的连轴泵 ,轴径10～ 12ｍｍ ,电机的功率在 0 2 5～ 1 0ｋＷ之间。1 静环 (陶瓷 )　 2 动环 (陶瓷 )　 3 橡胶密封体　 4 弹簧　 5 卡簧　 6 弹簧压片　 7 泵体外壳　 8 金属卡环图 2　ＳＰＥＣＫ水泵…     

机械密封技术的种类

当前采用新材料和工艺的各种机械密封的新技术,进展较快,有下列的机械密封新技术。 密封面开槽密封技术近年来,在机械密封的密封端面上开了各种各样的流槽,以产生流体静、动压效应,现在还在不断更新。 零泄漏密封技术过去总认为接触式和非接触式机械密封不可能达到零泄漏(或无泄漏)。以色列利用开槽密封技术,提出零     

纯电动汽车一体化动力总成非接触式密封结构设计

纯电动汽车一体化动力总成普遍使用的油封因与轴为抱紧滑动密封,在长期磨损、老化后容易失效,且不容易更换,同时在电机高速运转时,因线速度较大,油封无法满足设计要求。针对此问题,设计一款适用于纯电动汽车一体化动力总成的非接触式新型密封结构。该密封将动环和静环集成在一起,中间形成迷宫结构,并在动、静环之间增加了浮动环。通过模拟仿真及实验验证了该非接触式新型密封结构达到设计预期功能,可靠性较常规油封密封有明显提升,且结构更加紧凑,有效提升了一体化动力总成生命周期内的可靠性。     

氨水泵机械密封新结构

1983年,我厂由原用的3BA-9氨水泵改用自制的80FB-100氨水泵,填料改用机械密封,通过近4年的使用实践证明,在运行中基本上达到不泄漏,检修一次可使用半年左右。1.结构和原理我厂氨水泵机械密封属于外装、内流、静止式、单端面、单弹簧、平衡型机械密封。它由叶轮1、动环2、静环3、密封圈4、防转销5、弹簧前座6、弹簧套7、弹簧后座8,弹簧9和泵轴10组成,如下图所示。     

流体静压式核电站主泵二级密封由接触式到非接触式转变的密封性能分析

利用ANSYS对流体静压式核电站主泵密封的第二级密封动环组件建模,计算得到密封环在高压下的变形情况,通过Fluent对核电站主泵第二级密封在高压情况下端面流场建模,得到密封端面流场的压力分布、速度场及密封的开启力和泄漏量.计算模拟了机械密封环的端面变形及机械密封由接触式机械密封转变为非接触式机械密封过程.结果表明,核电站主泵的第二级密封的动环组件在第一级密封失效的情况下会通过变形形成收敛面非接触型机械密封,并能在工况要求的情况下正常工作.     

机械密封动环密封点成因分析

机械密封在油田、电厂、矿山等行业中有着广泛的应用。由于使用场合的不同，受操作介质、温度、压力以及安装质量的影响，造成机械密封在寿命上表现出明显的差异。多年来，人们面对实际运行中机械密封出现的泄漏问题，解决的思路大都放在动环与静环这一对摩擦副的研究上，如动、静环的选材与匹配、静环的结构以及端面之间的润滑状态等。但在现场对轴封的检修中发现，机械密封的泄露，