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上海水泵集团技术之给水泵的轴封装置有哪些?

给水泵的轴封装置主要有以下三种:

一、填料轴封

即在填料箱内施加柔软方型填料。由于给水泵轴封处压力高,转速快,摩擦产生的热量也大。给水温度本来就比较高,所以对填料必须设冷却装置。冷却装置由两部分组成:

1.在填料箱外设冷却水室,如图5-8中的1。它的作用是:

(1)降低由泵腔到填料箱去的给水温度,使填料接触的不是较热的给水而是较冷的水。

(2)在填料外围带走填料与轴摩擦后产生的一部分热量。

2.在填料压盖与轴之间通冷却水。它起的作用是:

(1)冷却填料压盖和填料箱,带走部分摩擦热量。

(2)对轴进行直接冷却,降低轴的温度。因填料质松多隙。传热较慢,所以轴的温度较高,必须给予冷却。

填料轴封是我国目前发电厂用泵中使用最多的一种轴封结构,它的优点是检修方便、工艺简单,对多数水泵来说密封效果很好。

二、机械密封

机械密封的特点是摩擦力小、寿命长、不漏泄、在轴圆周速度较大的场合(>60米/秒)也能可靠地工作。而一般的编织填料多在轴圆周速度为30米/秒以下工作。

在机械密封中,关键是选用合适的材料,选择恰当的端面比压,决定良好的冷却方式。给水泵的机械密封型式很多,其中之一如图5-9示。图中,1是冷凝水进水口,由凝结水泵来,由于它的压力比给水泵轴封处压力高,所以把给水顶回并向泵内漏泄,这样冷流经过动环、静环密封面区域,就把摩擦热量带走了。除了这样的冷却方式外,不少给水泵还设有泵送机构:即在动环外周开有径向槽、螺旋沟等,它们相似叶片泵、螺旋泵的作用,把水送到热交换器中,经过冷却后返回动环、静泵密封面区域,带走摩擦热量。

三、迷宫式轴封

构造如图5-10示。即在泵壳上固定有减压衬套,减压衬套下的轴上或轴套上,开有与旋转方向相反的迷宫式螺旋槽,它们之间保持着较小的间隙。为了阻止给水顺轴向外漏泄,往衬套里注入了压力高于给水泵入口压力的冷凝水。这冷凝水一部分向泵内漏泄,力图把给水顶回去;另一部分则经节流降压逐级进入外侧的三个环室,分别流到凝汽器、低位水箱和地沟里。也有的在减压衬套的里侧开有反向螺旋槽,用来进一步减少运转中的漏泄量。迷宫式轴封的优点是可靠、安全、维护量少,不受转数的限制。迷宫式轴封在现代高转数大容量的给水泵中得到了广泛的应用,因动静部分不接触,所以即安全又能适应“干转”的需要。

此外还有流体动力型轴封和浮动环轴封,如图5-11示。这两种轴封在低转数时漏泄量都较大,必须配有停车密封——即在转数降低到一定数值时,弹簧力大于离心力,箍紧扇形体,使轴密封。而当启动后,当转数达到某一数值,离心力就大于弹簧力,使扇形体张开消除摩擦接触。

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