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填料密封的无泄漏
发布时间:2010/4/17  阅读次数:1632  字体大小: 【】 【】【
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填料密封的无泄漏技术

通常的填料密封需要注入一定的冲洗水或润滑液,填料压盖不能压得太紧,应达到滴水不成线的效果,才能保证填料的正常使用。也就说,传统的填料是有一定的泄漏的。
  一种新型的层状剪切填料改变了人们的传统观点。
  1995年美国赤士盾(CHESTRTON)公司推出一种新型的革新填料,一种层状剪切式密封填料CMS2000问世。[1]
  CSM2000型填料由纯合成的KEVLAR纤维、高纯的石墨、PTFE(聚四氟乙烯)、有机密封剂等材料混合组成,形成一种无规格限制的黑色胶状物。
  使用时,在填料函的前后端装入编织环或石墨填料,中间用高压注入枪注入CSM2000的胶状物,直至充满。
  在轴旋转运动过程中,CMS2000填料中的KEVLAR纤维会缠绕在轴(或轴套)上并随轴同步旋转,形成一个“旋转层”。在填料函内壁附近, CMS2000填料粘附其上,形成一个“不动层”。这样,泵轴的转动使填料的处在中间的填料层作剪切运动,这是因为填料间吸引力极小。其层间摩擦系数很小。
这种填料具有以下特点:
  (1)  填料内外层分别粘附在轴和填料函腔,泵送介质必须击穿填料才可能外漏,在填料的许用范围内达到完全无泄漏的效果;
  (2)  由于填料与轴无相对运动,所以不磨损轴;
  (3)  可进行在线修复;
  (4)  由于填料层间摩擦系数很小,比普通填料与轴的摩擦损耗小,因而耗电低。
  (5)  安装简单;
  (6)  不需要冲洗;
  (7)  库存低,适应不同填料腔。
  这种填料也存在一些不足而限制其适用范围。它在高温下,会分解放出氧化氢、二氧化碳、一氧化碳等有害气体。另外,其使用压力有限。
  在CSM2000推出后,赤士盾公司又推出了在高温下使用的新一代产品。表1给出了几种产品的使用条件。
  表1  赤士盾产品成分及性能
  名称  第一代  第二代  第三代
  成分  纤维  KEVLAR  KEVLAR  特种合成纤维
  填充物  石墨+PTFE  高分子硅脂+PTFE  鳞片状石墨+PTFE
  密封剂  有机密封剂  有机密封剂  高级有机硅密封剂
  温度  -18℃~+200℃  -40~+204℃  -50~+750℃
  压力  0.7MPa  1.0MPa  1.5MPa
  线速度  8m/s  10  m/s  18  m/s
  PH  4~13  1~13  1~14
  介质  水  见[1]  除强酸外
  KEVLAR纤维是主要用于防弹衣的一种合成的特种纤维,具有极高的抗冲击强度和抗拉强度。
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