金属波纹管的特征
1)具有优异的追随性,由于自身封闭,从结构上消除了普通弹簧密封所需的动圈和衬套(或轴)的动圈密封,充分利用金属波纹管自身的弹性模量形成比压,普通密封由于密封环的存在,在可动环和套筒相对位移时需要消耗一部分平衡力,在使用中,普通的机械密封由于装置的波动和操作技术等多方面的原因,经常会引起泵体的排气现象,此时,由于活动环密封的存在,端面不能立即复位,从而导致机械密封的泄漏,但波纹管机械密封在结构上由于基本不受泵体排气的影响,表现出良好的补偿性,明显出现在易排气的轻烃泵、减压塔底泵等泵上,波纹管密封得到了普及。
2)耐高温性,波纹管密封件不受普通弹簧密封件中的活动环密封件的影响,因此适用的介质和温度大幅扩大,通常,机械密封件的可动环密封件的材质多使用聚四氟乙烯橡胶等有机化合物,这些有机化合物在一些介质中会与介质发生化学反应,在低温和高温下会改变其物理性能,引起固化,从而使密封无效,金属波纹管密封不限于以上要素,通常适用于苯、酮、烯烃、烷烃及普通油类、酸、碱、盐等多种介质,适用温度范围也在250~400.当然,金属波纹管也需要严格的可选焊接和热处理。
3)平衡,波纹管密封件与普通的密封件相比,不需要在凸台上形成台阶,其自身可以形成平衡的直径,处于平衡的状态(一般为部分平衡),此外,由于波纹管内外径尺寸可调整,可达到理想状态,金属波纹管密封件在APP中设计为平衡型。
4)泄漏点少,动圈和静圈的密封点用金属或非金属垫片通过螺栓连接方式密封连接,不易发生泄漏,实质上,波纹管密封件的泄漏点只有摩擦副这一动态密封点,泄漏的概率肯定会大幅减少,常见的机械密封泄漏途径主要有三种,动圈密封、静圈密封及摩擦副端面,在这三种泄漏途径中,动圈密封、静圈密封故障引起的密封泄漏占总泄漏的40%。
5)耐振性及高速性,金属波纹管密封件消除了活动环密封件,大幅降低了泵体振动和轴振动通过活动环密封件传递引起的活动环振动,保护活动环免受较大影响,这通常称为密封的浮动性,波纹管为带阻尼装置的静止式结构时,阻尼器为了有效防止高速旋转时产生的轴与泵体的共振,可适用的线速度大幅提高到100m/s。
6)可以降低弹簧比压,普通机械密封件在使用中的弹簧比压通常设计为0.15~0.25MPa,但金属波纹管密封件的弹簧比压通常设计在0.05~0.15MPa之间,波纹管密封件为静止式结构时,弹簧比压明显较小,因此,弹簧比压引起的摩擦热减少,端面温度降低,摩擦时端面的磨损量减少,也就是说,机械功耗减少,密封性能提高,密封寿命延长。
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