冲洗水主要是为了安全(预防高温易燃介质泄露着火),和提高密封和填料的
使用寿命,冲洗水可以降低密封压盖附近的温度(有些密封的辅助密封件是不耐高温的,需要降温,否则很快玩儿完)带走部分热量,同时可以对泄露介质进行冲洗。
机械密封在提高
机械效率,降低能耗,安全和环境保护等方面,尤其在泵产品中占有越来越重要的地位,决定机器设备的安全性、可靠性和耐久性。从可靠性考虑,现有泵产品最常用的为注水型机械密封,是指泵在运行中需注入轴封水的机械密封,如图1所示。动环和静环端面互相摩擦,不断产生摩擦热时密封面温度升高,容易造成摩擦副内干摩擦。在两密封端面之间的密封腔体内通入轴封水,一是对介质端起封堵作用和平衡泵内浆体的压力,二是对大气侧端面起冷却、润滑的作用。该结构机封适用于介质为高温或固体颗粒的场合。但不同的泵厂家对机封所需的冲洗水量却有很大差别,所以有必要探讨一下机封用冲洗水的合理水量,既能满足泵正常使用,又能最大限度地节约用水。
2、
填料密封加冲洗可以起到封液作用,又可以起到冷却作用。同时把颗粒状介质冲洗掉,保护填料。
3、如果输送介质易结晶,可以减少在磨擦副及弹性元件处结晶。
填料密封冲洗水的主要作用就是带走
填料与轴或轴套磨擦产生的热量。
密封冲洗水应是工艺水或工业水引至,压力高于泵内压力,防止流体外流,起到冷却,密封作用,也俗称为密封冷却水。当密封装置损坏或冷却水压力低或断水设备运行时,易造成机封松动,物料从泵轴及机封处漏出,甚至损坏机封和泵轴。机封检修维护技术要求较高,特别对于进口设备更存在难度,而更换机封造价也不便宜。如是密封水断水,应立即检查是否有误关阀门,如不能保证密封水量,应停泵检查,恢复后再启动设备。
冲洗水的流量取值现大部分泵厂家规定与泵流量有关:冲洗水流量一般取泵流量的0.1%一1%,泵输送流量较大时取小值,流量较小时取大值,但最小冲洗水水量不低于1m3/h流量。该规定对泵流量较大时,如泵流量Q=6000m3/h,按0.1%计算,冲洗水量为6m3/h,对于同时运行多台泵的系统来说,消耗的水量也不容小视,而泵流量较小时,如泵流量Q=10m3/h,而冲洗水量最小为1m3/h,则占到了泵流量的10%。经过现场实际验证,该冲洗水量的取值偏大,在减小冲洗水量的情况下泵与机封都能正常运行,且
机械密封产生的热量主要是摩擦副动、静环端面摩擦产生的热量,而该规定冲洗水量取决于泵流量的大小,所以与实际所需冲洗水出入较大,尤其不适用于流量在200m3/h以下或流量在2000m3/h以上的情况。
冲洗水量也可按图2查取,其冲洗水出口温度不超过30℃,从图2中可看出,机封的冲洗水量随着密封轴径加大、介质压力增大,泵轴转速提高,介质温度升高,所需的冲洗水量加大,反之减小。
一般在实际应用中,密封面上产生的热量是
密封腔中热量的主要来源,在忽略一些热量的前提下,通过以下方法可计算两相对摩擦运动的密封面间产生的热量。机械密封端面摩擦功率
(1)因密封面温升比
密封腔温升更大,考虑搅拌热及实际使用时其他不确定因素,实际应用时冷却冲洗水量取值为理论计算值的3倍以上。