問題

   客戶經(jīng)常會詢問密封制造商一個典型的問題：“哪一種密封形式被推薦用來密封客戶自己的介質(zhì)”？

   沒有一個機械密封制造商可以明確所有介質(zhì)或媒介的區(qū)別，然而很多密封制造商為了打動客戶卻編撰了對應(yīng)不同介質(zhì)的推薦密封組合解決方案。

   不同介質(zhì)和不同密封組合是不可以一一做對應(yīng)的，兩者不能做一一關(guān)聯(lián)，如果做了對終端客戶來說是危險的，因為就算10%的濃度變化或是10%的溫度變化都可能會形成完全不同形式的介質(zhì)，在一種密封組合形式下，可能會有兩種完全不同的使用效果。

   還必須注意到存在無數(shù)的混合可能性或添加劑，可能導(dǎo)致基礎(chǔ)化學(xué)介質(zhì)的行為模式發(fā)生顯著變化。

   密封制造商如何能在不知道被密封液體的具體標(biāo)準和泵送過程與泵送程序的情況下給最終用戶一般密封組合的使用建議？

   這實際上是不可能的！

   怎么幫助終端用戶選擇適合他們自己的密封組合或者是密封材質(zhì)呢？

   解決方案

   首先，由于其可靠性，應(yīng)選擇靜止密封形式。然后選擇正確的材料和方案，使密封件能有效的工作并達到適當(dāng)?shù)氖褂脡勖?/span>

   DEPAC為了簡化附加的選型過程而提出了自己的辦法，就是根據(jù)各種液體的不同特性來進行評估的標(biāo)準。

   因此，問題不是哪種液體需要被密封，而是液體具有什么特性以及它們?nèi)绾斡绊懨芊狻?/span>

   理想的液體不會以負面的方式影響密封組合的性能，理想的液體應(yīng)該是溫度不高的、干凈的、帶潤滑性的；在這些條件下，任何固定密封都可以保證可靠的運行和實現(xiàn)良好的使用壽命。然而，只有很少的這類型的理想介質(zhì)。因此，必須考慮液體的各種特性將如何對密封產(chǎn)生負面影響，然后可以做出決定，如何避免密封面可能出現(xiàn)的失效，或至少最大限度的降低對密封面的影響。

   方案編號

   通過包含環(huán)境控制和方案選擇的表格可以很容易的實現(xiàn)這些目標(biāo)。 

液體/媒介

   為了簡化選型過程，僅需要考慮9種不同的媒體特性或設(shè)備標(biāo)準：

⑴含固體顆粒介質(zhì)

   如果介質(zhì)中含有固體，但介質(zhì)本身化學(xué)性質(zhì)為中性，溫度不高且不間斷潤滑，那么是什么介質(zhì)和介質(zhì)中含有什么樣的固體顆粒并不是最重要的，重要的是固體顆?？赡艽┩该芊饷骐S后破壞他們。

a）帶基座襯套+沖洗7332號方案

   盡管有其他標(biāo)準，但保持固體遠離密封面是基本要求。

   應(yīng)使用外部沖洗方案7332結(jié)合基座襯套的組合。

   密封面材料應(yīng)該選擇耐磨材料(如SiC或TC)，通常情況下緩沖液只需要很少的量(3-10升/小時)，如果沒有可以選擇的緩沖液或者禁止使用緩沖液，則只能選擇雙端面密封結(jié)構(gòu)。

b）雙端面密封+7352/7354號方案

   需指定串聯(lián)雙端面雙壓力平衡和高于密封腔壓力的流洗液。

C）如果a)和b)都不行的話，單端面(配合密封組合都是耐磨的)結(jié)構(gòu)是最后的選擇，但客戶得接受更短的、不可控的機封使用壽命；

⑵結(jié)晶介質(zhì)

   遇到結(jié)晶介質(zhì)，流體的具體名稱并不重要，重要的是為什么或如何結(jié)晶。流體可以結(jié)晶，例如當(dāng)它們與大氣接觸或溫度發(fā)生變化時，如果是這種情況，結(jié)晶會發(fā)生在大氣一側(cè)；這時，晶體聚集并將密封面推開，導(dǎo)致密封失效。

   對于結(jié)晶介質(zhì)最重要的原則就是與介質(zhì)接觸的所有密封面都必須是堅硬耐用的材料，例如Sic或TC。

   但是如果晶體還具有一些粘附效應(yīng)，那么碳化硅這種脆性材料應(yīng)當(dāng)避免使用，盡管碳化硅有一定的硬度。

   下面幾種辦法可以用來克服由于晶體形成而導(dǎo)致的密封面開口：

a)帶基座襯套+沖洗7332號方案

   在這種情況下，密封腔內(nèi)的結(jié)晶液體被非結(jié)晶流洗液體所取代。

b)通蒸汽7362號方案

   蒸汽是用在密封的外側(cè)來保證密封所有的動態(tài)部件處于濕潤狀態(tài)。這樣能預(yù)防結(jié)晶的形成，也能沖走既已形成的結(jié)晶。

c)雙端面+7352/7354號方案

   如果a)和b)都不行的話，可以考慮使用雙端面密封。

d）如果前面三種方案都不行，單端面(配合密封組合都是耐磨的)結(jié)構(gòu)是最后的選擇，但使用壽命和使用穩(wěn)定性會不樂觀。

⑶粘附和硬化介質(zhì)

   介質(zhì)的名稱是不相關(guān)的，重要的是探討介質(zhì)發(fā)生粘附和硬化的原因和過程。

  如果介質(zhì)發(fā)生硬化的原因是與大氣接觸或者溫度的變化有關(guān)，那么我們的工作就是避免讓介質(zhì)直接接觸大氣或保持在一個不會發(fā)生硬化的溫度。

為了達到這一效果，以下幾種方案可供選擇：

a)帶基座襯套+沖洗7332號方案

  在這種工況下也同樣可以應(yīng)用此方案，效果也是理想的。

b)雙端面+7352/7354號方案

  用于雙端面機封的緩沖液應(yīng)當(dāng)比密封腔內(nèi)的壓力更高。緩沖液將大氣與泵送介質(zhì)所接觸的內(nèi)部密封相隔離，如果需要的話，緩沖液的溫度也可以控制在一定范圍內(nèi)。

c)加熱/冷卻C號方案，通蒸汽7362號方案

  如果溫度變化導(dǎo)致介質(zhì)粘結(jié)和硬化，則必須保證密封件處的溫度被控制在不會發(fā)生粘結(jié)或硬化發(fā)生的范圍內(nèi)。在這里，C號方案被推薦使用。

  任何情況下，都必須使用硬質(zhì)合金密封。因為密封面間的粘性介質(zhì)殘留物會將密封面粘結(jié)在一起。諸如碳化硅這樣的脆性材料不能抵抗扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，經(jīng)常在止轉(zhuǎn)銷處發(fā)生斷裂，這種情況在設(shè)備開停機的時候尤易發(fā)生。

  如果還有其他發(fā)生粘結(jié)和硬化的原因，則必須相應(yīng)的評估和選擇合適的方案。

⑷蒸發(fā)或氣體介質(zhì)

   必須降低使用溫度或?qū)⒗鋮s的、帶潤滑性和清潔的液體施加到密封面上。為達到這一效果，可供的選擇如下：

a)帶基座襯套+7322號沖洗方案

b)加熱/冷卻C號方案

c)雙端面+7352/7354號方案

⑸極端溫度介質(zhì)

可選方案如下：

a)帶基座襯套+7322號沖洗方案

b)雙端面+7352/7354號方案

c)特殊密封面組合

  在與客戶溝通所有相關(guān)或必要的細節(jié)后，密封件制造商可以開發(fā)和提供特殊的密封面組合。

  總而言之，密封材料尤其是副密封，如O型圈必須選擇適合工作溫度條件的，而且是把摩擦的熱量計算在內(nèi)了。

⑹危險介質(zhì)

  操作人員應(yīng)該始終了解泵送介質(zhì)的危險程度。必須遵循通行法則或法令來嚴格區(qū)分危險介質(zhì)。在使用危險介質(zhì)時，客戶或設(shè)備制造商必須考慮怎樣保證對人和環(huán)境最大限度的保護。問題的焦點就是嚴格控制不讓有害物質(zhì)泄漏到大氣中。

  可能的選擇是通過使用電磁泵來完全避免使用密封件，但這樣做也有不利的地方。電磁泵具有非常高的功耗，并且不是所有介質(zhì)都適用，不是所有尺寸都包含。

  如果選用機械密封，必須選擇雙端面密封+7352或7354號方案。

⑺高壓介質(zhì)

  對于該應(yīng)用，必須提供特別設(shè)計的密封，或者考慮使用雙重密封以實現(xiàn)逐步減小從密封腔到大氣的壓力(7352或7354號方案)。

⑻腐蝕性化學(xué)介質(zhì)

  首先，重要的是選擇對特定介質(zhì)有抗性的密封材料，然后還要遵循前面提到的標(biāo)準選擇合適的方案。

⑼專用機械設(shè)備

  對于高轉(zhuǎn)速，大軸徑或比較大的軸跳動這些情形，需相應(yīng)的選擇合適的DEPAC型號(如325型/365型)。如果實際使用工況條件比較苛刻，標(biāo)準型號不能滿足，這時可以設(shè)計特殊工況下應(yīng)用的機封。

  所有利用機封密封的應(yīng)用都可以用上面提到的標(biāo)準之一或幾個標(biāo)準合一來找到解決辦法，如果需要組合，則必須單獨考慮每個標(biāo)準。總而言之，就是選擇正確的機械密封，同時也要滿足環(huán)境控制的標(biāo)準。