干气密封技术简介:定义:干气密封一般指依靠几微米的气体薄膜润滑的机械密封,也称为气膜密封或气体密封。随着现代工业的迅速发展,干气密封被普遍地用于离心式压缩机、膨胀机、蒸汽透平以及高速和高压的流体机械中,其中应用较普遍的是螺旋槽干气密封。工作原理:干气密封和传统上的液相用机械密封类似,只不过干气密封的两端面被一定的薄气膜分隔开,成为非接触状态。由于气体的粘度很小,需要依靠强有力的流体动压效应来产生分离端面的流体压力,同时使气膜具有足够的刚度以及抵抗外界载荷的波动,保持端面的非接触。使用先进仿真软件进行设计,可以优化干气密闭结构,提高其适应不同工况的能力。湖南机械干气密封类型
干气密封的设计简述:干气密封虽然在工作时端面为非接触,但在开停车时仍会有短暂的接触,这就要求配对材料的耐磨性好。干气密封摩擦副材料,硬环一般采用低膨胀系数、高弹性模量、抗拉强度、热导率及硬度的材料,如SiC或硬质合金。软环用浸漬石墨或SiC。流体动环槽一般加工在动环表面。由于干气密封在结构上与普通机械密封差别不大,因此干气密封的设计主要体现在密封环端面槽形参数的设计上。干气密封的理论基础源于螺旋槽推力轴承,气体的动压效应服从于雷诺方程及纳维尔-斯托克斯方程。我公司采用有限元差分法进行数值计算,由公司开发的专门使用软件可计算出螺旋槽密封面的气膜压力分布,并进一步求得螺旋槽干气密封的承载能力、密封的气膜刚度以及密封的气体泄漏量。湖南机械干气密封类型在风能设备中,干气密封也发挥着重要作用,有助于提高发电效率并降低维护成本。
什么是机械密封?机械密封是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置,主要依靠弹性元件对动、静环端面密封副的预紧和介质压力与弹性元件压力的压紧而实现密封的,又叫做端面机械密封或端面密封。机械密封原理:机械密封依靠弹性元件提供弹力,克服补偿环辅助密封圈与轴之间的摩擦力,使补偿环紧密地贴合在非补偿环的端面,形成密封面初始闭合力,当主机充满压力介质并开始工作时,可使密封端面产生闭合力,从而使密封面达到合理的比压,实现流体的密封。
双旋向槽型常见有以上几种。该槽型使用无旋向要求,正反转皆可。机组的反转不会造成密封的损坏。其使用范围较单旋向槽宽,但其稳定性、抗干扰能力较单旋向差。通过对干气密封各种槽型的反复试验,对比研究,较终确认在同样的工作参数下,以螺旋线设计的槽型具有较大的气膜刚度的同时只有较小的泄漏量。即具有较大的泄漏比。下面主要介绍这种槽型。下图所示是典型的干气密封螺旋槽端面的示意图。密封面上加工有一定数量的螺旋槽,其深度小于10微米。密封运转时,被密封气体周向吸入螺旋槽内,径向分量由外径朝中心(即低压侧)流动,而密封坝限制气体流向低压侧。气体随着螺旋槽截面形状的变化被压缩,在槽根部形成局部的高压区,使端面分开几微米而形成一定厚度的气膜。在此厚度气膜下,由气膜作用力形成的开启力与由弹簧力和介质作用力形成的闭合力达到平衡,于是密封实现非接触运转。与传统液体冷却系统相比,采用干气密闭可以减少冷却介质带来的二次污染风险。
组成:1、机械密封一般由四大部分组成:1)由静止环和旋转环组成的一对密封端面,该密封端面有时也称为摩擦副,是机械密封的主要;2)以弹性元件(或磁性元件)为主的补偿缓冲机构;3)辅助密封机构;4)使动环和轴一起旋转的传动机构。2、机械密封的结构多种多样,较常见的结构如上图所示。机械密封安装在旋转轴上,密封腔内有1、紧定螺钉 2、弹簧座 3、弹簧 4、动环辅助密封圈 5、动环 它们随轴一起旋转。机械密封的其他零件、包括6、静环7、静环辅助密封圈和8、防转销安装在锅盖内,端盖和密封腔体用螺栓连接。安装不当可能导致干气隐患,因此专业人员进行操作是必要条件之一。甘肃进口干气密封特点
不同类型的干气密闭设计应根据具体需求进行定制,以实现较佳效果与效率平衡。湖南机械干气密封类型
干气密封基本结构及工作原理:干气密封基本结构,干气密封是一种气膜润滑的流体动、静压结合型非接触式机械密封。如图1-1所示,包含有静环、动环组件(动环)、副密封O形圈、静密封、弹簧和弹簧座(腔体)等零部件。干气密封的结构设计特点为在密封端面上开设动压浅槽,其转动形成的气膜厚和流槽槽深均属微米级,并采用润滑槽、径向密封坝和周向密封堰组成密封和承载部分。可以说是开面密封和开槽轴承的结合。干气密封动压槽有单旋向和双旋向,一般单旋向为螺旋槽,双旋向常见有T型槽、枞树槽和U型槽。如图所示,单旋向螺旋槽干气密封不能反转,反转则产生负气膜反力,导致密封端面压紧,致密封损坏失效。而双旋向枞树槽则无旋向要求,正反转都可以。单向槽相对于双向槽,具有较大的流体动压能,产生更大的气膜反力和气膜刚度,产生更好的稳定性。湖南机械干气密封类型