As kritieke toerusting in industriële produksie en wetenskaplike navorsing, hou die werkverrigting van vakuumpompe direk verband met die operasionele doeltreffendheid van die hele stelsel. Die verseëlingstelsel is 'n kernkomponent van 'n vakuumpomp, wat beide die indringing van eksterne gas in die vakuumstelsel en die lekkasie van die pomp se interne medium in die omgewing voorkom. Hierdie artikel stel sistematies die tipes, materiaalkeuse en instandhoudingspunte van vakuumpompseëls bekend, en bied 'n professionele verwysing vir relevante tegniese personeel.
1. Klassifikasie en Beginsels van Vakuumpompseëls
Vakuumpompseëls kan in twee hoofkategorieë verdeel word: statiese seëls en dinamiese seëls, elk geskik vir verskillende bedryfstoestande en vereistes.
1.1 Statiese Seëltegnologie
Statiese seëls word tussen relatief stilstaande dele gebruik, hoofsaaklik in die volgende twee vorme:
O-ring seëlsis die mees algemene tipe statiese seël. Hul deursnit is O-vormig, eenvoudig om te vervaardig, lae koste, maar in staat om uitstekende seëlprestasie te lewer. In statiese seëltoepassings kan O-ringe druk tot 100 MPa weerstaan en het 'n bedryfstemperatuurreeks van ongeveer -60 tot 200 °C. Hul seëlbeginsel berus op die terugslagkrag wat deur voorkompressie tydens installasie gegenereer word, wat kontakdruk op die seëloppervlak skep om lekkasies te blokkeer.
Pakkingseëlsis die basiese vorm van statiese verseëling in sentrifugale pompe. Hulle maak staat op die plastiese vervorming van die materiaal om mikro-onreëlmatighede op die flensverseëlingsoppervlak te vul. Die keuse van pakkingmateriaal vereis omvattende oorweging van faktore soos mediumeienskappe, bedryfstemperatuur, druk en korrosiwiteit.
1.2 Dinamiese Seëltegnologie
Dinamiese seëls word tussen dele met relatiewe beweging gebruik. Hulle behels hoër tegniese vereistes en kom in 'n groter verskeidenheid voor.
Meganiese seëlsis die mees presiese vorm van dinamiese verseëling in moderne vakuumpompe. Saamgestel uit roterende en stilstaande ringe, sekondêre seëls, transmissiekomponente, ens., vorm hulle 'n seël deur die relatiewe gly van die eindvlakke. Meganiese seëls het baie lae lekkasies en 'n lang lewensduur, maar hulle is duurder om te vervaardig en vereis streng installasiepresisie.
Verpakte seëlsis een van die oudste vorme van verseëling. Hulle plaas saampersbare en veerkragtige pakmateriaal in 'n stopbus, wat die aksiale kompressiekrag van die klier omskakel in radiale verseëlingskrag. Hul struktuur is eenvoudig, maklik om te vervang, goedkoop en breedweg aanpasbaar, maar hulle het 'n sekere lekkasietempo en is nie geskik vir toepassings wat uiters hoë digtheid vereis nie.
Olieseëlsis 'n tipe selfverstrengelende lipseël. Hulle is kompak, goedkoop en kan beide mediumlekkasie en die indringing van eksterne kontaminante voorkom, maar hulle het swak drukweerstand en word tipies in laedrukomgewings gebruik.
Gevorderde verseëlingstegnologieësluit in labirintseëls, dinamiese seëls (bv. uitstootseëls), spiraalseëls, endroë gasseëlsAs 'n verteenwoordiger van kontaklose seëls, werk droë gasseëls deur gas in uiters dun gasfilms (slegs 1-3 mikrometer dik) te pomp wat gevorm word via hidrodinamiese groewe aan die buitekant van die eindvlakke, wat nul lekkasie of nul emissie van die medium bereik. Hulle is veral geskik vir hoëparameter-bedryfstoestande.
2. Keuse van seëlmateriaal en oorwegingsfaktore
Die werkverrigting van seëls hang grootliks af van materiaalkeuse, wat omvattende oorweging van verskeie faktore vereis:
2.1 Harde Materiale
Vir die wrywingspaar (roterende en stilstaande ringe) in meganiese seëls,silikonkarbiedenhoëgraadse anti-blaar grafietis algemene keuses. Vir toepassings wat deeltjies, hoëviskositeitsmedia en hoëdruktoestande behels, word 'n harde-vlak-paring soos silikonkarbied teen silikonkarbied dikwels gebruik. Hierdie materiale beskik oor hoë hardheid, uitstekende slytasieweerstand en chemiese stabiliteit.
2.2 Elastomeermateriale
Gebruik vir O-ringe, sekondêre seëls, ens.Fluoroelastomeeris 'n algemene keuse as gevolg van sy goeie algehele eienskappe. Wanneer bedryfstemperature of chemiese verenigbaarheidsvereistes die perke van fluoroelastomeer oorskry,perfluoroelastomeerkan gebruik word, met 'n maksimum bedryfstemperatuur van tot 290°C.
3.3 Materiaalkeuse vir spesiale toestande
Vir hoogs korrosiewe media, gespesialiseerde plastiek soosPolitetrafluoroëtileenenPoliëtereterketoonmoet gekies word. Vir hoëtemperatuurtoepassings,metaalmateriale(soos vlekvrye staal) ofuitgebreide grafietkan gekies word. Vir die voedsel- en farmaseutiese nywerhede word verseëlingsmateriaal benodig wat aan higiënestandaarde voldoen.
2.4 Omvattende oorwegings vir seleksie
Seëlkeuse vereis die balansering van verskeie faktore:vakuumvlakvereistes(ruwe vakuum, hoë vakuum of ultrahoë vakuum),eienskappe van die oorgedra medium(korrosiwiteit, teenwoordigheid van deeltjies),bedryfstemperatuurreeks, druktoestande, enkostebeperkingsByvoorbeeld, wanneer korrosiewe media hanteer word, is die materiaal se korrosieweerstand die primêre oorweging; terwyl die materiaal se temperatuurweerstand in hoëtemperatuurtoestande die sleutelfaktor word.
3. Installasie- en Onderhoudspesifikasies vir Seëlstelsels
Korrekte installasie en gestandaardiseerde onderhoud is noodsaaklik om die langtermyn stabiele werking van die verseëlingstelsel te verseker:
3.1 Installasie Presisiebeheer
Wanneer meganiese seëls geïnstalleer word, moet afwykings tydens die installasie vermy word, en die konsentriteit van die klier met die as of huls verseker word. Die veerkompressie moet streng volgens spesifikasies aangepas word, met minimale fout. Die platheid en netheid van die seëlvlakke beïnvloed die seëlprestasie direk; enige geringe skrape of onsuiwerhede kan lei tot seëlversaking.
3.2 Voor-opstartkontroles en ontfouting
'n Hidrostatiese toets moet voor opstart uitgevoer word om lekkasies na te gaan. Die pomp moet met die hand gedraai word om te kyk vir gladde en egalige rotasie. Maak seker dat die seëlkamer met vloeistof gevul is voor opstart om droë loop en skade aan die seëlvlakke te voorkom.
3.3 Operasionele Monitering en Probleemoplossing
Klein lekkasies is aanvaarbaar onmiddellik na die aanvang van die pomp, maar dit behoort aansienlik af te neem na 'n paar uur se ononderbroke werking. Indien die lekkasie voortduur, moet die pomp gestop word vir inspeksie. Monitor die temperatuurverandering by die seëlarea noukeurig tydens werking; abnormale verhitting dui dikwels op 'n seëlprobleem. Vermy die uitloop van die pomp om skade aan die seëlvlakke as gevolg van droë wrywing te voorkom.
3.4 Gereelde Onderhoudstelsel
Vestig 'n wetenskaplike gereelde onderhoudstelsel, insluitend: periodieke inspeksie van seëllekkasie, monitering van temperatuur by die seëlarea, en die opneem van die seël se lewensduur. Vir meganiese seëls in kritieke toerusting kan voorspellende onderhoud oorweeg word, deur gebruik te maak van vibrasie-analise, temperatuurtendensmonitering en ander maniere om potensiële probleme vooraf te identifiseer.
4. Gevolgtrekking
Die vakuumpomp-verseëlingstelsel is 'n komplekse veld wat multidissiplinêre tegnologieë behels. Die keuse, installering en onderhoud van seëls beïnvloed direk die werkverrigting en lewensduur van die vakuumpomp. Met die voortdurende ontwikkeling van nuwe materiale en prosesse, vorder vakuumpomp-verseëlingstegnologie na nul lekkasie, lang lewensduur en hoë betroubaarheid. 'n Diepgaande begrip van die beginsels en eienskappe van verskeie verseëlingstegnologieë, gekombineer met wetenskaplike keuse en gestandaardiseerde onderhoud gebaseer op werklike bedryfstoestande, is die sleutel tot die versekering van die doeltreffende en stabiele werking van vakuumstelsels.
Vir spesifieke toepassingscenario's word dit aanbeveel om diepgaande kommunikasie met professionele seëlverskaffers te doen, hul kundigheid en ervaring te benut, en die mees geskikte seëloplossing te kies om lewensikluskoste te optimaliseer terwyl toerustingprestasie verseker word.
Plasingstyd: 13 Okt-2025
