Parámetros de selección del sello: presión media, temperatura, diámetro del eje y velocidad.
El selección del sello mecánico El tipo de estructura es un paso importante en el proceso de diseño y debe investigarse primero: (1) parámetros de trabajo: presión media, temperatura, diámetro del eje y velocidad. (2) características del medio, como concentración, viscosidad, corrosión, presencia de partículas sólidas e impurezas de fibra, y facilidad de vaporización o cristalización. ③ Características de trabajo del host y condiciones ambientales de funcionamiento continuo o intermitente: el host instalado en interior o exterior: la naturaleza de la atmósfera circundante y los cambios de temperatura. (4) Requisitos de fugas admisibles para el sellado del host, dirección de fugas (fuga o fuga): requisitos de vida útil y fiabilidad. (5) El tamaño límite de la estructura de sellado del host. ⑥ Estabilidad de funcionamiento y proceso de producción.
1, según los parámetros de trabajo P, V, T selección
Aquí, P se refiere a la presión del fluido en la cámara del sello mecánico. Según el valor de P, se puede determinar preliminarmente si se debe elegir una estructura balanceada y su grado de balance. Para fluidos con alta viscosidad y buena lubricidad (P ≤ 0,8 MPa), o con baja viscosidad y baja lubricidad (P ≤ 0,5 MPa), se suele optar por una estructura no balanceada. Cuando el valor de P supera el rango mencionado, se debe considerar una estructura balanceada. Cuando P ≥ 15 MPa, la estructura balanceada de un solo extremo generalmente dificulta el cumplimiento de los requisitos de sellado, por lo que se puede utilizar un sello multiextremo en serie.
V se refiere al diámetro promedio de la superficie de sellado del sello mecánico a la velocidad circunferencial. Según el valor de v, se determina si el elemento elástico tiene un eje de rotación, es decir, se utiliza una estructura de tipo bala rotatoria o de resorte estacionario. Generalmente, se puede utilizar una estructura de resorte rotatorio con una v < 20 ~ 30 m/s. A mayor velocidad, debido al desequilibrio en la calidad de las piezas giratorias, es fácil que se produzcan fuertes vibraciones. Se recomienda utilizar una estructura de almacenamiento estático. Si los valores de p y V son altos, se puede considerar una estructura de presión fluidodinámica.
T se refiere a la temperatura del medio en la cavidad del sello mecánico. Según el tamaño de T, se determinan el material del anillo de sellado auxiliar, el método de enfriamiento de la superficie de sellado y su sistema auxiliar. Temperatura t en el rango de 0 ~ 80 °C, el anillo de sellado auxiliar generalmente se selecciona caucho de nitrilo 0 anillo de sellado: -50 °C ≤ T <150 °C, según la resistencia a la corrosión del medio, se puede seleccionar caucho de flúor, caucho de silicona o anillo de sellado de empaque de moldeo de PTFE: Cuando la temperatura es inferior a -50 ℃ o T ≥150 ℃, el caucho y el PTFE producirán agrietamiento frágil a baja temperatura o envejecimiento a alta temperatura, y se pueden usar fuelles metálicos en este momento. Cuando la temperatura del medio es superior a 0 ℃, generalmente se considera alta temperatura en el campo del sellado, y se deben tomar las medidas de enfriamiento correspondientes en este momento.
2, según las características de la selección del medio
La corrosión es un problema de calidad, por lo que se suele optar por un sello mecánico integrado, ya que su estado de fuerza en la cara final y la dirección de fuga del medio son más adecuados que los del tipo externo. Para medios altamente corrosivos, debido a la dificultad para seleccionar el material del resorte, se puede optar por un sello mecánico externo o de fuelle de PTFE, pero generalmente solo es aplicable en un rango de P ≤ 0,2-0,3 MPa.
Para medios de alta viscosidad y fácil cristalización, se recomienda utilizar un sello mecánico con estructura rotatoria de resorte grande. Dado que un resorte pequeño se bloquea fácilmente con sólidos, el medio de alta viscosidad bloqueará el movimiento de compensación axial del resorte pequeño.
Medio inflamable, explosivo y tóxico. Para garantizar que el medio no tenga fugas, se debe utilizar un sello mecánico de estructura de doble extremo con líquido de sellado (líquido de aislamiento).
Según los parámetros de trabajo y las características del medio mencionados, la estructura seleccionada suele ser solo un esquema preliminar. La decisión final también debe considerar las características del sistema de sellado mecánico y algunos requisitos especiales de sellado. Por ejemplo, la vida útil del sellado de un motor de cohete es de solo unos minutos, pero es absolutamente hermético durante un corto período. Para obtener un espacio más efectivo, el motor principal de un barco a veces impone requisitos muy estrictos en cuanto al tamaño y la posición de instalación del sello mecánico. Por ejemplo, la bomba de drenaje en un submarino presenta grandes variaciones de presión durante la inmersión y la flotación. En estos casos, no se puede seleccionar la estructura estándar como regla general, sino que se debe realizar un diseño especial para condiciones específicas y tomar las medidas auxiliares necesarias.