电子产业
数字化服务平台

扫码下载
手机洽洽

  • 微信小程序

    让找料更便捷

  • 扫码下载手机洽洽

    随时找料

    即刻洽谈

    点击下载PC版
  • 华强电子网公众号

    电子元器件

    采购信息平台

  • 华强电子网移动端

    生意随身带

    随时随地找货

  • 华强商城公众号

    一站式电子元器件

    采购平台

  • 芯八哥公众号

    半导体行业观察第一站

螺旋密封的影响因素

来源:密封技术网 作者:华仔 浏览:499

标签:

摘要: 以上所述是螺旋足够长,密封的有效长度(浸润长度)小于螺旋长度,流动状态是层流。实际上,机器的结构的紧凑的,尤其有些尖端技术部门安装机器的空间很小,不希望螺旋太长。实际上流动状态的紊乱和转子的不同轴度往往是存在的,因此需要了解这些因素对密封性能的影响。   螺旋长度对螺旋密封的影响   当螺旋长度小于式13-7中的有效长度L时,显然密封的密封性能会下降。国外研究提出用末端效应系数kL来进行修正:   所以,必须

以上所述是螺旋足够长,密封的有效长度(浸润长度)小于螺旋长度,流动状态是层流。实际上,机器的结构的紧凑的,尤其有些尖端技术部门安装机器的空间很小,不希望螺旋太长。实际上流动状态的紊乱和转子的不同轴度往往是存在的,因此需要了解这些因素对密封性能的影响。   螺旋长度对螺旋密封的影响   当螺旋长度小于式13-7中的有效长度L时,显然密封的密封性能会下降。国外研究提出用末端效应系数kL来进行修正:   所以,必须使(iL′/D)保持最大值,这就给出了螺旋头数i和长度L′、直径D之间的关系。实践证明,当取k1=1/2、β=14°的螺旋时,为了使密封能力不致下降20%,其头数i必须大于2D/L′.例如当直径为50mm时,头数只需要2头;当长度减小到10mm时,头数需要增加到10头。这也说明短螺旋密封采用多头的原因。   由式13-10可以看出,还可以通过减小k1和β来使S/L′达到最小。如上面所述,k1宜取1/2,于是只有β可供选择。因此,以β角为变量作出k1=1/2时的修正系数kL的图,如图13-6B所示,以作为计算密封能力的图表,即   应指出,由于螺旋密封的复杂性,其设计采用以校核方式为宜,即根据使用条件及经验数据,先确定其尺寸及运转参数,然后用式13-7或式13-11等进行验算,看其是否满足密封条件。如不满足,应改变参数重新验算,直到满足要求为止。由于式13-7是根据密封条件导出的,是设计计算的基本公式。在这基础上再考虑不同的影响因素,例如用图13-6A求螺旋长度小于有效长度时的修正系数kL,于是验算密封能力用式13-11.   紊流对螺旋密封的影响   当螺旋中的流动状态是层流时,雷诺数较小,密封性与雷诺数无关。但当雷诺数足够大时罗选中的流动状态变成紊流(紊流约出现在Re》1000时),此时的密封能力逐渐增大,同时功率消耗也增加。这是因紊流下粘性的影响明显增加所致。研究指出,紊流首先出现在螺旋槽内,再扩散到齿顶。由于槽内的雷诺数大于齿顶的雷诺数,所以槽内的紊流程度更高。这时螺旋的几何形状与层流时有所不同。   图13-7是各种不同螺旋的密封系数随雷诺数变化的情况。每一条线对应着一种螺旋密封设计,图上的表即表示其尺寸关系。由图和理论分析表明,取小的螺旋角β,可以把紊流状态下提高的密封能力降下来。所以在计算螺旋密封能力时,必须计算雷诺数,以判别是否为紊流。当确认为紊流时,应对密封能力作紊流修正,即13-11改写成   偏心度对螺旋密封的影响   零件的加工偏差和机器的转配偏差,往往造成螺旋轴的中心线与孔的中心线不同轴,当偏心量微小时,对层流状态的影响可以不考虑。但是,当偏心量较大时,螺旋与孔之间的间隙一边会很宽,另一边会很窄,此时流动阻力就会不同,泄漏几乎全部通过宽间隙,密封能力必然有所变化。但随着雷诺数的增发,这以影响逐渐变小,因此,建议按图13-8给以修正。当偏心度处于动态变化时,将对密封性产生复杂的影响,必须通过试验判定。   旋转频率对螺旋密封的影响   在迷宫密封中,提高旋转频率一般会获得更好的密封性。但是,在螺旋密封中,情况并非如此。试验证明,旋转频率只有在一定范围内密封性才能提高。当旋转频率足够高时,会出现下列三种现象:   1) 发热使密封部位的温度升高;   2) 浸润的螺旋中的液体,由于轴的搅动,大气中的空气混入,在液气界面上发生液气混合现象,称为“吸气现象”;   3) 螺旋的四周不被液体所充满,即密封部位的液膜遭到破坏,此时会出现泄漏,即密封失效现象。液膜破坏现象的影响因素如下:   1) 每个螺旋密封都有它固定的特性,图13-9表示螺旋公称直径都为75mm、螺旋几何形状相同时,不同长度的螺旋密封能力与旋转频率的关系。由图看出,每一种密封都存在一个密封能力的峰值。在旋转频率超过这一峰值后,密封性反而急骤下降。螺旋越长,密封能力越大,有效旋转频率也越高;反之,螺旋短不仅米饭呢个能力低,而且有效旋转频率也很低。但是,增加螺旋头数,会使有效旋转频率显著提高。   2) 采用半圆形槽底或在精致套的孔内加工螺旋,也可以提高有效旋转频率。   3) 介质的表面张力越大、粘度越高,则有效旋转频率越高。   在高速转动的机械中,液膜被破坏是个关键问题。为了防止密封失效,必须对螺旋的几何形状进行试验研究;或用不同齿形的螺旋串联使用;或与其他密封组合使用;或从外部注液,强制形成液膜。   应指出,即使设计了良好的螺旋,运转时能作到有效密封,但启动或停车时,一定会有泄漏发生。所以,在设计时应考虑防止这种现象,其办法是采用其他辅助性的停车密封,在旋转频率低时自动启动。
型号 厂商 价格
EPCOS 爱普科斯 /
STM32F103RCT6 ST ¥461.23
STM32F103C8T6 ST ¥84
STM32F103VET6 ST ¥426.57
STM32F103RET6 ST ¥780.82
STM8S003F3P6 ST ¥10.62
STM32F103VCT6 ST ¥275.84
STM32F103CBT6 ST ¥130.66
STM32F030C8T6 ST ¥18.11
N76E003AT20 NUVOTON ¥9.67