水泵局部损失取决于流到、道边壁突变产生的急变流内流动结构的特点,下图中的流道突然扩大或突然缩小,三通联接处的汇流或分流,弯头处的流动急剧转向,阀门处的突缩或突扩,以及管道进口处的突然缩小等。流道边壁的这些急剧变化匀会引起流动分离,使流场内部形成流速梯度较大的剪切层。
在强剪切层内流动很不稳定,会不断产生漩涡,将时均流动的能量转化成脉动能量。向脉动能转化的过程在一般是不可逆流的,因为漩涡体形成后会继续发展(经拉伸变形、失稳断裂、分裂成小漩涡等复杂过程)并向下游运动,最终在流体粘性的作用下将所有脉动能转换成热能而失散。
因此,流动局部阻力的根源是流道的局部突变,但是流体能量的散失过程在一定距离内发生。
时均流动的能量转化成脉动能的过程具有不可逆性,所以能够将能量损失视作在发生局部流道变化的较小较小范围内完成的。 由于流动局部损失与复杂的漩涡形成、发展过程有关,因而流道边壁形状各异、种类繁多,目前尚难以通过机理分析来定量地确定损失的规律,主要通过实验来确定各种流道变化条件下局部损失的大小。突扩圆管的局部损失是叫为简单的一种情况,能够在一定的假设条件下由理论分析方法导出其局部损失的变化规律。
水泵机械密封故障处理与探讨
机械密封也叫端面密封,它是靠弹簧和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面上产生适当的压紧力,使这两个端面紧密贴合。端面间保持一层极薄的油膜,介质通过时阻力很大,阻止液体泄漏,从而达到密封的目的,同时对动环和静环有润滑作用。调整得好可以完全无泄漏。
1 水泵机械密封的特点 水泵机械密封的主要优点是密封可靠,在一个很长使用周期中,泄漏很少;作用寿命长,一般能使用5年左右;维修周期长。但机械密封结构复杂,制造与安装精度高,成本高,对维修人员的技术要求高,由于输油管道上用的机械密封都是内装式,修理机械密封时往往要把油泵进行解体,工作量大。
因此,保证机械密封工作可靠,延长机械密封的使用寿命非常重要。 2 水泵机械密封易发生的问题 在使用过程中,机械密封易发生的主要问题是泄漏量超差和温度过高。用手触摸机械密封压盖,如果无法在上面停留,说明温度过高。
泄漏量每侧不应超过60滴/min,如果成线状流淌,则说明泄漏量过大,可确定是否观察运行;如果向外喷油,则应立即停机检查。 3 采取的控制措施 3.1 保证零部件质量 机械密封在出厂前须做密封性能试验,并有合格证。
机械密封经过长期运行,使动环与静环磨损,弹簧与轴锈蚀磨损、密封胶圈磨损、老化、变形等,都能造成密封的泄漏,必须修理或更换新件。
动环和静环的密封面不得有裂纹、掉角、划痕、麻点、飞边及偏磨,划痕、麻点不能贯穿整个密封端面。若使用修复的动静环时,动静环的凸台高度之和不少于3mm,且单个凸台高度不少于lmm,以免影响散热。
动环安装后应保证能在轴上灵活移动,将动环压向弹簧后应能自由弹回,保持动静环的垂直和平行。
动静环密封胶圈的规格符合图纸规定,表面不得有残损、厚薄不均及软硬不均现象,在大修时要更换密封胶圈。弹簧的外表面清洁无锈蚀,在使用前应进行长度外形检测和压力试验,每组弹簧在规定压缩长度的压力差应符合要求,每组弹簧在规定压缩长度的压力误差符合要求。
自由长度允差不超过0.5mm,压缩量不能过大过小,要求误差±2mm。密封套与泵轴不能采用同一种材质,两侧端面的平行度允差及与轴线的不垂直度允差不超过±0.20mm。
3.2 保证有充分的冷却润滑 调整冷却管路调节阀开度,要确保机械密封冷却管路通畅,罐水泵时打开排空阀要排净密封腔内气体。 3.3 保证安装精度 拆装水泵机械密封时,动静环要清洗干净,并在摩擦副面上涂抹少量清洁的润滑油,要兼顾高压端和低压端,严禁磕碰。静环压盖安装时用力要均匀,防止压偏,用塞尺检查,上下左右位置的偏差不大于0.05mm;检查压盖与轴外径的配合间隙,四周要均匀,各点允许偏差不大于0.1ram。
安装水泵机械密封部位的泵轴的径向跳动不超过0.05mm。把和泵盖和密封端盖之前,要认真复核机械密封的安装定位尺寸,如果定位尺寸不符合要求,可在轴套间用钢垫调整,但钢垫精度要高,厚度差不超过0.01mm。
测量机械密封套的径向跳动和密封面的端面跳动符合要求。 对运行过的机械密封,凡有压盖松动使密封面发生移动的情况,则动静环零件必须更换,绝对不应重新上紧继续使用。因为在这样松动后,摩擦副原来的运动轨迹就会发生变动,接触面的密封性能就很容易遭到破坏。
4.4 调整端面比压 端面比压是关系到密封性能及使用寿命的重要参数,它与密封的结构型式、弹簧大小和介质压力有关。
端面比压过大将加坏摩擦副;比压过小则易泄漏,往往由厂家给定一个适合的范围,端面比压一般取3~6kg/cm2。调整比压就是调整弹簧的压缩尺寸。弹簧的自由长度用A 表示,弹簧刚度产生单位压缩量时承受的载荷为k,规定要求的比压用P表示,这些都是厂家给定的参数。
压缩后尺寸用B表示,则P/A-13=k,得出13=A-e/k,这就是弹簧安装压缩后的尺寸。如果弹簧安装后的尺寸过大,可在弹簧座与弹簧之间增加调整垫的厚度,尺寸过小则减少调整的厚度,调整垫的厚度用千分尺量取。
螺杆磨损五点原因
1、每种塑料,都有一个理想塑化的加工温度范围,应该控制料筒加工温度,使之接近这个温度范围。粒状塑料从料斗进入料筒,首先会到达加料段,在加料段必然会出现干性磨擦,当这些塑料受热不足,熔融不均时,很易造成料筒内壁及螺杆表面磨损增大。同样,在压缩段和均化段,如果塑料的熔融状态紊乱不均,也会造成磨损增快。
2、转速应调校得当。由于部分塑料加有强化剂,如玻璃纤维、矿物质或其他填充料。
这些物质对金属材质的磨擦力往往比熔融塑料的大得多。在注塑这些塑料时,如果用高的转速成,则在提高对塑料的剪切力的同时,亦将令强化相应地产生更多被撕碎的纤维,被撕碎的纤维含有锋利末端,令磨损力大为增加。无机矿物质在金属表面高速滑行时,其刮削作用也不小。
所以转速不宜调得太高。 3、螺杆在机筒内转动,物料与二者的摩擦,使螺杆与机筒的工作表面逐渐磨损:螺杆直径逐渐缩小,机筒的内孔直径逐渐加大。这样,螺杆与机筒的配合直径间隙,随着二者的逐渐磨损而一点点加大。
可是,由于机筒前面机头和分流板的阻力没有改变,这就增加了被挤塑物料前进时的漏流量,即物料从直径间隙处向进料方向流动量增加。
结果使塑胶机械生产量下降。这种现象又使物料在机筒内停留时间增加,造成物料分解。如果是聚乙烯,分解产生的氯化氢气体加强了对螺杆和机筒的腐蚀。
4、 物料中如有碳酸钙和玻璃纤维等填充料,能加快螺杆和机筒的磨损。
5、 由于物料没有塑化均匀,或是有金属异物混入料中,使螺杆转动扭矩力突然增加,这种扭矩超出螺杆的强度极限,使螺杆扭断。这是一种非常规事故损坏。