Parametri di selezione della tenuta: pressione media, temperatura, diametro dell'albero e velocità.
IL selezione della tenuta meccanica Il tipo di struttura è un passaggio importante nel processo di progettazione e deve essere studiato in primo luogo: (1) parametri di funzionamento: pressione del mezzo, temperatura, diametro dell'albero e velocità. (2) caratteristiche del mezzo: concentrazione, viscosità, corrosione, presenza di particelle solide e impurità fibrose, facilità di vaporizzazione o cristallizzazione. ③ Caratteristiche di funzionamento dell'host e condizioni ambientali di un funzionamento continuo o intermittente: l'host installato all'interno o all'esterno: natura dell'atmosfera circostante e variazione di temperatura. (4) requisiti dell'host per sigillare perdite consentite, direzione della perdita (perdita o perdita): requisiti di durata e affidabilità. (5) limite delle dimensioni della struttura di tenuta dell'host. ⑥ Stabilità di funzionamento e processo di produzione.
1, secondo i parametri di lavoro P, V, selezione T
Qui P si riferisce alla pressione del fluido nella camera di tenuta meccanica. In base al valore di P, possiamo determinare in via preliminare se scegliere la struttura bilanciata e il grado di bilanciamento. Per un fluido con viscosità elevata e buona lubrificazione (P ≤0,8 mpa), o con bassa viscosità e scarsa lubrificazione (P ≤0,5 mpa), si sceglie solitamente la struttura non bilanciata. Quando il valore di P supera l'intervallo sopra indicato, si dovrebbe prendere in considerazione la struttura bilanciata. Quando P ≥15 mpa, la struttura bilanciata generica a estremità singola difficilmente soddisfa i requisiti di tenuta, quindi è possibile utilizzare la tenuta multi-estremità in serie.
V si riferisce al diametro medio della superficie di tenuta della tenuta meccanica in funzione della velocità circonferenziale. In base al valore di v, si determina se l'elemento elastico è in relazione all'asse di rotazione, ovvero se si utilizza una struttura rotante a proiettile o una struttura fissa a molla. Generalmente, con v < 20 ~ 30 m/s, è possibile utilizzare una struttura rotante a molla. In condizioni di velocità più elevate, a causa dello squilibrio della qualità delle parti rotanti, è facile che si verifichino forti vibrazioni; è preferibile utilizzare una struttura di accumulo statica. Se i valori di p e V sono elevati, si può prendere in considerazione una struttura a pressione fluidodinamica.
T si riferisce alla temperatura del fluido nella cavità della tenuta meccanica. In base alla dimensione di T, vengono determinati il materiale dell'anello di tenuta ausiliario, il metodo di raffreddamento della superficie di tenuta e il relativo sistema ausiliario. Con una temperatura t compresa tra 0 e 80 °C, l'anello di tenuta ausiliario viene solitamente scelto in gomma nitrilica. Anello di tenuta 0: -50 °C ≤ T <150 °C. In base alla resistenza alla corrosione del fluido, è possibile scegliere un anello di tenuta in gomma fluorurata, gomma siliconica o PTFE. Quando la temperatura è inferiore a -50 °C o T ≥150 °C, la gomma e il PTFE produrranno cricche fragili a bassa temperatura o invecchiamento ad alta temperatura, e in questo caso è possibile utilizzare soffietti metallici. Quando la temperatura del fluido è superiore a 0 °C, si considera generalmente alta la temperatura nel campo di tenuta e in questo caso è necessario adottare misure di raffreddamento appropriate.
2, secondo le caratteristiche della selezione del mezzo
La corrosione è di bassa qualità, quindi solitamente si sceglie la tenuta meccanica integrata, il cui stato di carico sulla superficie terminale e la direzione di perdita del fluido sono più ragionevoli rispetto al tipo esterno. Per fluidi fortemente corrosivi, a causa della difficoltà di selezione del materiale della molla, è possibile scegliere una tenuta meccanica esterna o a soffietto in PTFE, ma generalmente applicabile solo all'intervallo P ≤0,2-0,3 MPa.
Facile da cristallizzare, facile da solidificare e con un mezzo ad alta viscosità, è consigliabile adottare una tenuta meccanica con struttura rotante a molla di grandi dimensioni. Poiché la piccola molla è facilmente bloccata dai solidi, un mezzo ad alta viscosità bloccherà il movimento di compensazione assiale della piccola molla.
Fluido infiammabile, esplosivo, tossico: per garantire che il fluido non perda, è necessario utilizzare una tenuta meccanica con struttura a doppia estremità e liquido di tenuta (liquido di isolamento).
In base ai parametri di esercizio sopra indicati e alle caratteristiche del mezzo, la struttura selezionata è spesso solo uno schema preliminare; la scelta finale deve anche considerare le caratteristiche della tenuta meccanica e alcuni requisiti specifici per la tenuta. Ad esempio, la durata della tenuta di un motore a razzo è di soli pochi minuti, ma è assolutamente a tenuta stagna per un breve periodo di tempo. Per ottenere uno spazio più efficiente, il motore principale di una nave a volte impone requisiti molto rigorosi in termini di dimensioni e posizione di installazione della tenuta meccanica, come nel caso della pompa di drenaggio di un sottomarino, la cui pressione varia notevolmente durante le fasi di immersione e galleggiamento. In questi casi, la struttura standard non può essere scelta come regola generale, ma è necessario realizzare un progetto specifico per condizioni specifiche e adottare le misure ausiliarie necessarie.