密封是防止流體或固體微粒從相鄰結合面間泄漏以及防止外界雜質如灰塵與水分等侵入機器設備內部的零部件所采取的措施。
離心泵中的密封元件設計用于確保泵內和泵周圍的內外空間以不泄漏或以最小泄漏的方式分離。即使沒有達到絕對的密封性(例如在節流的情況下),相關元件仍然被稱為密封元件。密封程度的范圍從絕對密封的密封元件(密封面貼合在一起)到未貼合的密封元件(例如墊片、滑動密封、O形密封圈),再到存在泄漏的節流間隙結構。
幾乎所有的密封類型都能實現管道和泵內的密封要求。
密封類型:
1)靜止的密封面(靜密封)
2)發生相對滑動的密封面(動密封)
3)在給定范圍內相互調節的密封面(可調節密封)
4)相互旋轉的密封面(旋轉密封)
離心泵主要通過具有靜止配合密封面的密封連接到管道上,盡管也使用其它的密封類型(密封元件的表面在給定范圍內相互調節,密封面相互旋轉)。
靜止的密封面
靜密封面具有“密封”、“對中”和“找正”等功能,可根據這些功能來選擇密封形式。“密封”功能經常會對密封面施加較大的密封力。軸向O形密封圈需要相對較小的密封壓緊力,軸向密封墊片需要較大的密封壓緊力,金屬環接觸式密封所需的密封壓緊力最大。相比之下,徑向O形密封圈只需要較低的徑向預緊力,即可實現密封功能。
由于排污螺塞等位置的密封元件僅起密封作用(不需要對中功能),因此其密封形式可以靈活設計。對于軸承支架的軸承蓋,由于其密封元件不暴露在明顯的壓差下,因此,可以相應地將其設計成非常簡單的結構。
安裝在靜止密封面之間的旋轉密封(例如軸保護套與軸之間),除了承受離心力以外,還會承受壓差力。可通過采取適當的設計(例如受限制的墊片)確保這些力能被吸收。
靜密封面的不同形式:
1)不可分式(法蘭和密封面緊密貼合)
2)可分式(墊片,彈性材料)
3)受限式(O形密封圈等)
4)凸面密封(金屬密封墊片)
5)帶隔離液的密封(適用于易燃易爆或有毒有害介質和在真空條件下存在空氣滲入危險時)
相互滑動的密封面
相互滑動的密封面用于補償安裝或運行過程中由于溫度波動而產生的熱膨脹,例如兩個同心管通過壓蓋填料相互密封。對于機械密封,通過O形密封圈或橡膠波紋管來確保對密封軸向運動的補償。
在給定范圍內相互調節的密封面
在給定范圍內相互調節的密封面,通過隔膜、波紋管和膨脹節進行密封(以限制作用在泵管口上的力或在泵殼體與管道之間提供隔音)。這種類型的密封元件還包括通過軟管進行的連接和密封。
相互旋轉的密封面
對于相互旋轉的密封面,其任務是對旋轉機械部件和非旋轉機械部件進行密封,以確保將泄漏損失或灰塵、泥沙、水分等外界雜質侵入量減少到要求的程度,并將密封面可能磨損降至最低。