氣體流體帶壓密封技術
過去常采用液體阻塞液體或氣體,即液封液或液封氣,而現在利用氣體阻塞液體或氣體,即氣封液或氣封氣。過去阻塞密封系統中常用液體阻塞液體或液體阻塞氣體?,F在為了節省龐大的阻塞液體(封液)系統,改用阻塞氣體(封氣)來阻塞液體或氣體。阻塞密封系統中可采用螺旋槽氣體密封與阻塞氣體,浮動套與阻塞氣體等來阻塞氣體或液體,以達到工藝流體零逸出的要求。
氣體阻塞密封技術似乎有下列原則:
(1)在密封系統布置上具有內密封、外密封和抑制密封或主密封、副密封和輔助密封。內密封承受較小的工藝流體和阻塞氣體的壓差,用來限制阻塞氣體的內漏量;外密封承受較大的阻塞氣體和大氣的壓差,用來限制阻塞氣的外漏量;有時需要用輔助(抑制)密封來保證工藝流體零泄漏或零逸出。
(2)在串聯密封中內密封因所承受的壓差小可以采用普通機械密封;無阻塞氣體時作為單密封運轉時內密封才承受較高壓差。
(3)外密封是氣體阻塞密封的心臟,通常采用開槽密封環。這類開槽密封環,可以是淺槽或深槽的,但是必須由密封槽、密封堰和密封壩組成,產生流體靜動壓承載能力,升舉力支持密封環,氣體通過流槽還起潤滑和冷卻作用。
氣體阻塞密封具有下列特點:
(1)密封技術環采用自潤滑、不膠合材料制成,典型的材料是碳石墨。配合環采用導熱率高的硬材料,例如碳化硅和碳化鎢。
(2)密封面產生的熱量可以散除,防止密封環整體或密封面溫度的提高。氣體阻塞密封產生的熱量只有液體阻塞密封的1/10~1/100,甚至于在干運轉時所產生的熱量低、密封面溫升小。
(3)控制由于壓差或溫差產生密封面變形使密封面絕對平直,可減少氣體泄漏量。
(4)阻塞氣體通常采用空氣和惰性氣體,如氮氣、二氧化碳等。供氣中水分不應過多。
(5)在機器的開車和停車時,不可避免發生干摩擦,應適當注意環槽幾何形狀與尺寸,使之有利于清除磨粒。
(6)為減少備件量和避免左右裝錯,開槽密封應盡可能做成雙向旋轉的。