高压柱塞泵用旋转密封

发布时间:2022-01-23 18:08:00

动密封有两大类,分别是旋转密封和往复密封。
旋转密封是旋转喷头和旋转接头的关键技术,旋转密封的成功可以说是设计与制造的密切配合,因为它有许多不可知因素。
高压旋转密封首先要解决的关键问题就是高压与旋转这一对矛盾。因为越提高压力,密封越是旋转的阻力,这对矛盾处理不好,或者旋转飞速,压力上不去,或者转不起来,密封抱轴。水射流的介质是黏性很低的清水,这对矛盾尤为突出。

旋转密封的设计原则是:旋转力矩要能克服摩擦阻力使喷头转起来;密封要能保证喷嘴的额定排出压力;密封不因压力与转速的提高而抱轴。
为此,旋转密封大都采用套筒间隙节流密封3】。密封的目的是保证在泵与喷嘴匹配前提条件下的额定排出压力和流量(流量偏低,压力也就自然上不去),而不是没有泄漏量。保证了前者,泄漏量也就稳定控制了,这就是好的旋转密封。

u-旋转轴外径上的圆周速度,m/s;
h(p)-间隙高度变量,m;
dp-压力变量,MPa;
dx-沿密封套轴向的位置变量,m;
u-介质的动力黏度系数,Pa·s。
上述方程是同一性质的不同表达式,适用于不同的计算场合。但其前提是严行间隙不产生相对位移。
对于液压间隙密封,理论认为间隙内部形成了油膜,油膜的存在使套筒浮动。将这一油膜理论引申到“水膜”,事实上因为水的黏性太小,难以成膜。但当将套筒内壁以沟槽分隔,在密封高压水的同时,无需任何外加条件就能解决间隙润滑和冷却问题。这样,水膜的假设就不无道理。可以想象,分隔内壁沟槽蓄水,是有利于形成水膜的。套筒易采用高弹性材料。
填料也可以用于旋转密封,只是高压下填料易变形,出现抱轴现象,所以旋转密封慎用填料。填料密封多用于低速、强制情况下的旋转密封,如某些旋转接头、绞盘、旋转推进器等。图--高压旋转密封为几例高压旋转密封。

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