每一种机械密封,只有用于规定的范围内才能有效地发挥作用。选型不当,则会使密封性能显著降低,寿命缩短,甚至失效。
选型的主要参数如下:
一、密封腔介质压力P
介质润滑性好,粘度较高时,P≤0.8MPa选用非平衡型。 介质润滑性差,粘度低时,P≥0.5Mpa
二、线速度V
V≤25m/s选用旋转型。 V≥25m/s时选用静止型。
三、PV值
PV值涉及到密封面之间流体膜的稳定性(汽化)和磨擦副的耐磨性。 PV极限值举例:
端面组合材料 | 介质 | 非平衡型 | 平衡型 |
钴铬钨合金/石墨 | 水 | 2 | 7 |
碳化钨/石墨 | 水 | 9 | 35.5 |
碳化硅/石墨 | 水 | 35.5 | 142 |
碳化硅/碳化钨 | 水 | 7 | 26.6 |
碳化钨/碳化钨 | 水 | 2 | 9 |
四、密封介质温度T
在没有外冷条件下,机械密封的最高温度一般取决于辅助密封材料的安全使用温度.见下表:
材料 | 安全使用温度℃ | 备注 |
丁睛橡胶(NBR) | -30~100 | 超过安全使用温度请使用金属波纹管机械密封 |
硅橡胶(MVQ) | -40~200 | |
乙丙橡胶(EPR) | -10~160 | |
氟橡胶(FPM) | -30~180 | |
聚四氟乙烯(PTFE) | -100~220 |
五、介质的特殊性。
1、粘度:低粘度介质易干磨擦宜选用平衡型。高粘度介质,宜采用强制传动结构。
2、腐蚀和化学溶剂:a、强腐蚀宜用外装式的四氟波纹管密封。
b、辅助密封在不同化学介质中的适用表如下:
材料 | 用途 |
丁腈橡胶(NBR) | 矿物油、汽油、挥发油、碳酸钾、氢氧化钾、水、磷酸等 |
硅橡胶(MVQ) | 丁醇、低溶胀性矿物油、弱酸、弱碱、氨水等 |
乙丙橡胶(EPR) | 丙酮、碱、二氧化硫、重铬酸钾、过氧化氢、氨水等 |
氟橡胶(FPM) | 热油、蒸汽、无机酸、丁醇、氯族溶剂等 |
氯醇橡胶(FCO) | 氟利昂 |
聚四氟乙烯(PTFE) | 酸、碱、溶剂及各种介质 |
3、含悬浮固体颗粒: 动静环材料宜采用碳化钨/碳化钨,或碳化硅/碳化硅,当颗粒易于阻塞密封腔时,须采用辅助装置经过过滤或分离后的冲冼液,冲洗端面。
4、剧毒或气体介质 : 宜采用双端面机械密封。