告诉你消防泵阀门密封机理及物理现象以及液下泵的工作原理

2020/10/29

18964122823

索取优惠报价

 工作原理 

       消防泵阀门的密封性能是衡量阀门质量的最重要的指标，也是决定阀门寿命的主要因素。因此，阀门密封副的密封是阀门的关键。任何类型的阀门，不论其工作原理，结构形式，使用场合如何不同，都存在着密封的问题，因而它是研究阀门的共性问题。

阀门的端法兰与管道之间的连接，中法兰与阀盖之间的连接以及填料函与阀杆之间也都存在着密封的问题，前两者属于静密封，后者属于动密封，通常，这些部位的泄漏，介质将溢出的系统之外，称外泄漏。本文将不讨论这方面的问题，但有关的密封机理，基本上是相同的。

阀门密封副的密封，其性质按古列维奇的说法，属于定期密封或经常密封的动密封结构，密封副间介质的泄漏通常不会溢出系统故称内泄漏（但如某些安全阀、疏水阀等也有可能溢到系统外）。

本文我们将讨论密封副的密封，主要内容包括密封的机理，影响密封性能的因素，并探讨提高密封性能的途径。

1、 与密封有关的一些物理现象

（1）浸润（润湿）

液体内部分子间存在着相互的吸引力，它是由于液体分子的极性而产生的，液体表面（通常是与气体相接触）的分子，由于内部分子的引力作用，其合力的方向是垂直于液体表面而指向液体内部，这个力称液体的内聚力。不同的液体其内聚力的大小不同，但任何液体都是存在着内聚力的。

由于内聚力的作用，液体都是存在着力图缩小其表面积的趋势，使液体表面上只存在着构成表面所绝对必须的质点而没有任何多余的质点留在表面上，所以当液体自由存在时，呈球形，因为同样的体积球形具有最小的表面积。

当液体与固体接触时，液体表面的分子与相接触的固体表面的分子间也存在着相互吸引的作用，这个引力称附着力。当固—液表面间的附着力，大于液体内部的内聚力时，固体表面将被液体所润湿，这种现象称浸润。这时在固体表面上将形成附着于其上的液体边界层（边界层内的液体分子常具有极性且按一定方式定向排列），当液体与固体表面间有相对运动时，边界层具有与固体表面相同的运动速度。

若固—液表面间的附着力小于液体的内聚力时，称不浸润。这时固体表面不被液体所润湿，当固液分离时，不会有液体残存附着于固体表面上。如水银与玻璃。

能够被相接触的液体所浸润的表面称亲水性表面，不能被浸润的固体表面称增水性表面。

液体内聚力的大小与液体的种类有关，如水银具有较大的内聚力而煤油则内聚力较小，内聚力的大小还与温度有关，通常随温度升高，液体分子运动加剧而内聚力减小。此外当液体内溶解了其它溶质也将引起内聚力的变化。

固体表面能否被浸润与固体材料的种类，固体的表面状况（如表面光洁度或粗糙，表面是否有物质附着等）有关，也与相接触的液体种类及温度等有关。

液体的内聚力与液—固表面间的附着力引起一列的物理现象。从静力学角度上如浸润表面张力毛细现象在小截面玻璃仪表中的凸或凹月形面等，从运动学角度上则如液体的粘度，内摩擦，液体在管道中流速的分布以及由于边界层的存在而引起的在导热等方面的影响。

阀门

（2）表面张力

如前所述，由于内聚力的作用，液体表面总是有收缩呈球形的趋势，但在实际上，液体不可能自由存在，它的表面总是要与固体，气体或其它液体相接触，而且它还受到重力的作用，所以是准确的球面存在的液体表面，是不易见到的。

由于液体不能保持固定的形状，当它与固体相接触时接触面形状由固体表面来决定，接触面间分子的相互作用与我们研究密封有关的主要是浸润与否。液体与气体的接触面上存在着气体分子与液体表面分子的相互作用但由于气体分子密度小，因而相互吸引力的影响也较小，这时液面的形状还受其周边相接触固体表面的影响和重力作用的影响，因而通常为曲面。由于内聚力是在曲面的法线方向指向液体内部，因而在呈曲面的液体表面上（注意只有当表面为曲面时）就出现表面张力，液体表面就好像是绷紧的膜。

表面张力是沿曲面的切线方向的力，但却无法具体指出其方向，只有当具体确定液体表面上某一线才能确定其上表面张力的方向是垂直于该线而沿曲面的切线方向，不论在液体表面上的线如何选取，表面强力总是在其垂直方向上而且相等相反地同时存在，其合力方向正是指向内部的法线方向，因此表面张力是从单位长度上的力来度量的Pa称表面张力系数δ，20℃水δ = 7.275×10 -2 N / m，汞δ = 0.465 N / m。酒精δ = 2.2×10 -2 N / m。

表面张力是由液体分子内聚力产生的，因而它的大小也和内聚力一样是与液体种类、温度、溶解的溶质状况等因素有关。例如杭州虎跑泉水表面可以承受硬币漂浮，或者已经和杯口水平的可放入不少硬币，使水面明显地的肉眼可见地隆起而不溢出，这就是由于虎跑泉水溶解了某些矿物质的原因，而使它表面张力较一般水大。内聚力越大的液体，表面也就越大。

传统液下泵

叶轮部分淹没在液体内，轴封无泄漏现象。且占地面积小，使用可靠，维修方便，耐腐蚀性能强等特点。广泛适用于化工、制药、造纸、石油等工业部门。

泵的立式电动机以螺栓固紧电机座上，并通过弹性联轴器与泵直接传动、泵体、中间接管、泵架、出液管、管法兰，以螺栓联接构成一体，固定在底板上，泵的整体通过底板安装在容器上。

新型液下泵

泵的电机不在液面上，而是在液面下。电机是潜没电机，与泵轮连接成一体潜在液体下，实现将物料送达目标储的目的，多用于化工、制药、石油等零区环境。

新型液下泵适用输送轻质易燃易爆物料，具有免维护、防爆、能耗低特点；传统液下泵其壳体，主管，出口管及过流部件全部用塑料合金（PTFE、FEP）、不锈钢等金属材料模压烧结制成，泵主机部分全部放置在液体内，具有耐腐蚀性强、机械强度高、不氧化、无毒素分解特点。

液下泵 工作原理

液下泵根据伸入容器长度的不同需要而制成。液下泵工作部分沉没在液体内，因此轴封无液体飞溅现象；泵运转产生的轴向及径向力分别由滚动轴承及滑动轴承支撑，一般温度较高（300度以上）的介质轴承箱部件处有冷却系统，用冷却水带走热量，新型的液下泵电机和泵同轴连接。

液下泵与介质接触的零部件，一般根据介质的要求选用，有金属和非金属材质。液下泵在传动和旋转方向：泵通过爪型弹性联轴器由电动机直接驱动，从电动机端看泵为顺时针方向旋转。液下泵广泛用于化工、石化、冶炼、染料、农药、制药、稀土、化肥等行业,在贮罐上输送各类介质，开式叶轮的可用于输送含固体颗粒的介质。

 上海喜之泉-厂家直销 

工作部分淹没在液体内，轴封无泄漏现象。且占地面积小，使用可靠，维修方便，耐腐蚀性能强等特点。广泛适用于化工、制药、造纸、石油等工业部门。

液下泵的立式电动机以螺栓固紧电机座上，并通过弹性联轴器与泵直接传动、泵体、中间接管、泵架、出液管、管法兰，以螺栓联接构成一体，固定在底板上，泵的整体通过底板安装在容器上。泵的轴向力与径向力，（包括泵运转中所产生的水压力，叶轮及转子重量等），均由轴承盒内所装单向推力球轴承，单列向心球轴承；以及滑动导轴所承受为保证泵安全正常运转。轴承以黄油润滑之，导轴承同所输送的液体润滑。因此，工作时液面必须高于叶轮中心线。伸入容器长度L的长短不同，则又分为中间导轴承结构和无中间导轴承的结构。新型液下泵的结构是泵与电机连接为一体潜入液下，实现将物料准确送达目标储的目的。