机械密封辅助系统(ppt文档)

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第5章机械密封的辅助系统

第5章机械密封的辅助系统


4、采用辅助系统的目的 (1)减小温升,保持端面良好润滑(使机械密封各零 件良好、正常地工作)。 (2)(在易汽化介质中)保持密封腔压力高于饱和 蒸气压,使之不汽化。 (3)在低温泵中保温和供热。 (4)对于有固体颗粒出现的结晶和强腐蚀介质的密 封,能保持密封不受损坏。

5、较好工况下,采用辅助系统,会提高密封稳定性和 使用寿命。(有的密封工作温度、压力、转速不太高。不 用辅助系统也可以工作。)
V

图5-18 F1=冲洗入口 F2=泵的出口 Q/O=阻封/排水 V=排气口 从泵的排出口经节流孔板到密封腔同时从泵的密封腔经节流孔板 到泵的吸入口的循环,介质进入密封腔进行冷却,另一方面通过不断 的排气达到减少密封腔压力的作用。
第五章 机械密封的辅助系统
一、为什么机械密封要采用辅助系统 1、机封工作条件的苛刻性

在流体机械中(如泵、压缩机、搅拌釜、离心机等), 工作条件最苛刻的部件要算机械密封。 (1)象推力轴承那样承受轴向力 (2)象散热器那样把产生的热量导出 (3)在高温高压易腐蚀情况下,静密封已经很困难, 还要在高速旋转中,在几毫米宽的密封面上实现动密封就 更加 困难。

冲洗实际上是直接冷却的方法,它有,正向直通式冲 洗、正向旁通式冲洗(也叫正向冲洗)、反向旁通式冲洗、
也叫(反冲洗)、全冲洗、及综合冲洗。冲洗液的来源有
内冲洗、外冲洗。按冲洗入口布臵有,单点冲洗、多点冲
洗。
三、 机械密封冲洗的方法
1、正向直通式冲洗、即在泵的内部将出口流道与密封腔 贯通,依靠它们的压差,维持介质从泵出口流到密封腔的 正向流动,达到冲洗的目的。由于未经净化及降温处理, 只能由介质将密封腔的摩擦热带走,起控制温度的作用。 常用于内装式单端面机械密封 简图5-1

机械密封基础ppt课件

机械密封基础ppt课件

机械密封的主要 特点主是密封面 为垂直于旋转轴 线的端面。
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在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
3.基本构件
(1)动环和静环
材料 ➢ 较好的耐磨性,能有减摩作用(即f要小) ➢ 良好的导热性,把摩擦热及时传出 ➢ 孔隙率小,结构紧密,以免介质在压力下有渗 透。 ➢ 动、静环是一对摩擦副,它们的硬度各不相同。
➢ 紧定螺钉把弹簧固定在轴上 ➢ 静环的周向固定:静环上开槽,
然后通过防转销与静环座固定。 而静环座又与设备联在一起。
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在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
2.密封原理
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1-静环座 2-动环辅助密封圈 3-静环辅助密封圈 4-防转销 5-静环 6-动环 7-弹簧 8-弹簧座 9-紧定螺钉
可用2—5年,最长的达9年;
• 维修周期长,在正常工作的情况下,不需要维修;
• 摩擦功率消耗少;
• 轴或轴套不受磨损;
• 对旋转轴的振摆和轴对壳体孔的偏斜不敏感;
• 适用范围广,能用于低温、高温、高真空、高压、各
种转速以及各种腐蚀、易燃、易爆、有毒介质的密封。

• 结构较复杂,对制造加工要求高; • 安装与更换比较麻烦,要求工人有一定的安装技术水平;
9-紧定螺钉
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在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
(2)固定

机械密封全面讲解课件

机械密封全面讲解课件

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两套密封面对面或背对背安装在一起。
用于工作介质有毒、易燃、易爆、易挥发、易结晶、高温、 低温,或气体、高真空度等场合。
两套密封之间形成一个密封腔,在密封腔中引入封液:堵封、 润滑、冷却,选洁净、润滑性好的封液介质。
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两套密封沿同一方向布置,密封腔压力逐级降低, 用于高压场合。
(1)内流式:泄漏方向朝向轴心。(一般密封都采用 这
种结构)
(2)外流式:泄漏方向朝向离心力方向。(泄漏量大,
只有在压力、温度都不高的腐蚀性介质中 用()九)多弹簧和单弹簧机械密封
(1)多弹簧:(又叫小弹簧,轴向尺寸小,轴向弹力均
匀)宜用于高速,不宜用于腐蚀性介质。
(2)单弹簧:(又叫大弹簧,轴向尺寸大,轴向弹力不
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一、机械密封原理 二、机械密封的基本零件 三、机械密封的计算 四、机械密封用材料 五、机械密封辅助系统 六、机械密封性能的影响因素 七、石化行业典型泵的密封 八、机械密封的安装和使用 九、机械密封故障分析 十、补充内容
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(一)定义与组成(图1-1)
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(2)静止式:补偿机构(弹性元件)不随轴旋转。(用于高速)
2019,静环端面面向工作腔。
(用于温度、压力较高,腐蚀性不强的场合)
(2) 外装式:静环装在压盖外侧,静环端面背向工作腔。
(用于低压、腐蚀性强的场合)
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(一般和内装式、外装式一致)
组成:
1.密封端面: 动环、静环─摩擦副 2.缓冲补偿机构: 由弹性元件(圆柱弹簧、 圆锥弹簧、波片弹簧、 波纹管等)构成。—使 贴合; 3.辅助密封圈: 包括动环密封圈、静环 密封圈等,有各种形式: 如O型圈、V型圈、楔形 圈等

机械密封辅助系统介绍分解

机械密封辅助系统介绍分解

1.用于脏的磨蚀性或易聚合介质,不允许漏向大气 2.介质允许少量污染 3.封液压力高于介质至少1.5bar 4.泵压力波动或高于35bar用差压调节器 5.用于富胺液介质(含H2S) 6.温度高于 260℃ 的工况
介质压力高于20bar
增压罐
1.用于高温,含固体物或两者都存在的工况 2.污染介质 3.封液压力高1.4bar 4.成本高
机械密封辅助系统介绍
API 682-2002
一、API682冲洗管路系统标准方案
1.外部环境易使介质浓缩或凝固的情况 2.内部孔径应满足流量要求

1.用于低压、温度不高(低饱和蒸汽压)、低转速、高比热 (如水)清洁介质 2.锥形密封腔
1单密封默认方案 2.洁净介质通用设备常用 3.高扬程泵,算冲洗量,定孔板喉套 4.易汽化介质,或产生摩擦热较多的高PV值场合 用多孔冲洗 5.冲洗压力高于密封腔0.1~0.2MPa 6.轻烃用多孔自冲洗,氮气背冷
Байду номын сангаас
换热器参数 最高工作压力:5.2bar 试验压力:8bar 最大压力降:1bar 最高进口温度:32℃
最高出口温度:49℃
最大温升:17℃
1.冷却水流量不低于8 l/min。 2.轴径大于60mm,管径为3/4 ″ ,壁厚0.095″ ; 轴径小于等于60mm,管径为1/2 ″ ,壁厚0.065″。 3.管程壳程均应能完全排气排液 。 4.双支泵应为每套机封分别配置。
3.收集器+孔板+高报压力开关(0.7bar)+阀门
1.布置2无压干抑制密封,泄露物不会凝结 2.和PLAN72/71合用 3.孔板+高报压力开关(0.7bar)+阀门
八、辅助系统

机械密封ppt课件

机械密封ppt课件

作票退出检修。工作票安措布置完毕余压泄尽之后,依次拆
下轴承,机封等,解体检查发现轴承保持架松脱,机封动静
环结合面有磨损,更换一件新机封(LTJ—100),更换两
件新轴承(7319BECBM),调整非驱动端轴承外圆膨胀间
隙合格,押票试运启泵后非驱动端机封漏水大,重新布置安
措后拆下机封发现静环破损,更换一套新机封后按要求回装,
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七、机封失效形式
4.机械密封振动偏大。机械密封振动偏大, 最终导致失去密封效果。但机械密封振动 偏大的原因往往不仅仅是机械密封本身的 原因,泵的其它零部件也是产生振动的根 源,如泵轴设计不合理、加工的原因、轴 承精度不够、联轴器的平行度差、径向力 大等原因。
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八、机械密封维护
• (1)在没有介质通过时禁止启动设备。避 免端面干摩。
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七、机封失效形式
1.静压试验时泄漏。机械密封在安装时由于 不细心,往往会使密封端面被碰伤、变形、 损坏,清理不净、夹有颗粒状杂质,或是 由于定位螺钉松动、压盖没有压紧,机器、 设备精度不够,使密封面没有完全贴合, 都会造成介质泄漏。如果是轴套漏,则是 轴套密封圈装配时未被压紧或压缩量不够 或损坏。
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十、机械密封检修案例
2、#1月19日22:50检修完毕试运,机封漏水,退
泵后更换新机封试运仍然漏水,从两次机封损坏
的情况看出,破损的位置均处于静环最上方,第
二次更换的机封动环内圈有明显高温发黑痕迹,
破损的原因是局部接触动静环碰摩产生高温损坏
所致。#6机#1前置泵大修之后存在设备缺陷,前
置泵非驱动端轴承座垂立面进行了加工车削处理,
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七、机封失效形式
2.周期性或阵发性泄漏。机械密封的转子组件 周期性振动、轴向窜动量太大,都会造成泄漏。 机械密封的密封面要有一定的比压,这样才能 起到密封作用,这就要求机械密封的弹簧要有 一定的压缩量,给密封端面一个推力,旋转起 来使密封面产生密封所要求的比压。为了保证 这一个比压,机械密封要求泵轴不能有太大的 窜量,一般要保证在0.25mm以内。但在实际 设计当中,由于设计的不合理,往往泵轴产生 很大的窜量,对机械密封的使用是非常不利的。

机械密封介绍(共90张PPT)

机械密封介绍(共90张PPT)
高温作业。当摩檫面积储高温不易散发时,引起树脂析出焦化 ,石墨呈粉状脱落,由系统故障或冷却效能缺乏引起。
Standard Mechanical Seals
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c. 高速。高速很容易在摩檫面积储高温,冷却不充分立即引起故 障。
d. 颗粒、结晶物,通常二个面都是硬材料。
e. 盐类溶液,须保持封液的温度、浓度,使无盐粒析出
故障可分为有形和无形二种。
有形故障比较好找,也容易寻到病根。
Standard Mechanical Seals
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典型的有形故障例证
1. 卸压时大量泄漏,是压力变形的表现,拆检密封面可见V形间隙 。
可用增强环强度,调整平衡度解决。
密封面磨损快
当封压超过30bar时,密封面的磨损显著加快,假设允许有点泄 漏,密封厂大多会制成动力密封。
第一章
密封原理
Standard Mechanical Seals
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第一节 绪论
机械密封是通过结构转换,将 伸出轴与静止部件的密封结构,由
填料的径向接触、转换成轴向接触
的一种结构。
Standard Mechanical Seals
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它的优点是
二个接触平面可以做得很精确.
平面磨损后,可以自动补偿。
气体密封 高速很容易在摩檫面积储高温,冷却不充分立即引起故障。
缩机、釜等得到广泛应用。
博格曼公司给了一个正常密封的泄漏量公式:
次级密封圈,通常是橡胶O形圈或四氟圈。
可用增强环强度,调整平衡度解决。
串联密封常用的一种系统。
停堆冷却泵〔秦山二期〕 5 称过平衡型密封 它是一种不稳 高温泵的紧定螺钉要拧紧封固;
Standard Mechanical Seals

机械密封工作原理 ppt课件

机械密封工作原理 ppt课件

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一、测绘工具的准备
游标卡尺 深度尺 内六角扳手 活动口扳手 测绘用纸及笔 其他工具
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二、原机封的基本信息
机封型号 机封编号 生产厂家 材料配对
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三、基本尺寸结构的测绘
n- - D 4
D3 D1
填料腔
D2
L1
L2
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1.2、机械密封工作原理:由于两个密封端面的紧密贴合,
使密封端面之间的交界形成一微小间隙,当有压介质通过此间隙时, 形成极薄的液膜,形成一定的阻力,阻止介质向外泄露,又使端面 得以润滑,由此获得长期的密封效果。
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2、机械密封的基本组成及作用 2.1机封主要由动环静环、弹力装置、辅助密封件组成。
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2.3机封在泵中的位置
填料函
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轴 联轴器
电机
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2.4机封安装的位置
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2.5各组成零件介绍及作用
动环和静环:动环的材料可采用高合金钢,硬质合金,铸铁等,
在腐蚀性介质一般推荐用不锈钢表面堆焊硬质合金或新型碳化硅 陶瓷,既可耐磨又可耐腐蚀,静环可采用铸铁,青铜合金,也可 用浸渍后的石墨或聚四氟乙烯。 弹簧装置:弹簧以合适的弹簧比压保持动静环端面缓冲接触(弹 簧作用于密封端面的压紧力称为弹簧比压)。 辅助密封件:形式有O型圈,V型,方形环,梯形环等。材料有人 工合成橡胶,例如丁腈,氟橡胶,三元乙丙等
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3.2与填料密封的比较示意图

2-2机械密封辅助系统-API682-2002(精品PPT课件)

2-2机械密封辅助系统-API682-2002(精品PPT课件)

蜡油 水
CMG2-09℃ 71.7~81.8℃ 75.3~79.5℃
CMG2-12℃ 59.6~66℃ 61.9~64.6℃
CMG2-20℃ 53.2~59.8℃ 55.8~58.5℃
8. 泵送环效果差,结果会怎么样?
密封腔缓冲液进出口温差超过10℃ ,甚至20℃ ,为密封所不能 接受。
9. 从成本考虑,该方案应与PLAN32,52比较来选取。
1. 80以上热水和烃类介质的标准方案(统计情况:泵送介质 温度219℃ ,密封腔平均温度50℃ ,备用泵密封腔平均温度 38℃ )。 2. 只需小换热器。 3. 换热器不结垢。 4. 高凝固点和高粘度介质慎用(易导致凝固或粘度变高), 宜用PLAN21。 5. 温度为176~260℃ 的非闪蒸烃类。 6. 温度高于60℃ 的闪蒸烃类。
常见问题:
1. 该方案只能降几十度。
错。该方案和小间隙喉套配合使用,形成近乎封闭的腔体,换热 器只带走密封端面热和泵腔吸收热,密封腔可以降到很低的温度。
380℃ 重油 256℃ 热水
CMGR-02 60~105.8℃ 58.6~71.9℃
CMGR-03 41.4~90.1℃ 44.6~58.7℃
CMGR-06 31.8~81.65℃ 35.1~49.5℃
CMGR-09 30.4~80.55℃ 32.3~46.8℃
CMGR-12 30~80.3℃ 31.2~45.7℃
2. 该方案对热工况有很好的效果,那么这类工况都选PLAN23。
错。该方案成本高,而且需要冷却水(有些地方缺水)。一般 是在方案21不能满足工况要求后才能选它。
3. 增大泵送流量可以多降一些温度。
1. 重密度颗粒杂质。 2. 应采用喉套阻挡含颗粒介质。 3. 不能用于泥浆。
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• 适当温度的大腔或喉部敞开式 密封腔。
• 清洁的液体。
注意 • 工艺介质必须距离沸点有足够的
余量以避免气化。 • 高温工况密封腔夹套或需要不间
断冷却。 • 经常与蒸汽急冷、62方案一起使
用。
© EagleBurgmann 2010
11方案
DEPARTMENT
NAME
方案描述 • 从泵出口经节流孔板对密封进行冲洗。 • 默认单密封冲洗方案。 作用 • 密封腔散热 • 卧式泵密封腔排气 • 增加密封腔压力和液体气化余量。
孔板。 • 通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺寸来增
加气化余量。 • 冲洗应当引至密封端面。 • 在起动立式泵之前对管道回路进行排气。 • 典型的故障模式是节流孔堵塞 – 检查管道末
端的温度。
© EagleBurgmann 2010
21方案
DEPARTMENT
NAME
方案描述 • 从泵出口经节流孔板和冷却器对密封
进行冲洗。 • 冷却器11方案冲洗中加强了散热。 作用 • 密封冷却。 • 降低液温以增加液体气化余量。 • 减少结焦。 应用场合 • 高温工况,通常低于350℉
(177℃)。 • 高于180℉(80℃)的热水。 注• 意清洁的非聚合液体。 • 密封冷却器和管道必须在最高处进行
排气 – 起动之前排气。 • 使用直径至少为0.125英寸(3毫米)
NAME
方案描述 • 从内部泵送装置经冷却器对密封进冲洗。 • 热水工况的标准冲洗方案。 作用 • 低冷却器负载下高效的密封冷却。 • 增加气化余量。 • 提高水的润滑特性。 应用场合 • 高温工况,热烃。 • 高于180℉(80℃)的锅炉给水和热水。 • 清洁的非聚合液体。 注意 • 密封冷却器和管道必须在最高处进行
聚合的风险。 应用场合 • 清洁、温度适中的液体。 • 与单密封件一起使用,极少与双密封件
一起。 注意 • 通常无法对密封端面进行直接冲洗,散热
能力有限。
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02方案
DEPARTMENT
NAME
方案描述
•没有冲洗的密闭密封腔。
作用 • 简单 – 无需环境控制。
应用场合
应用场合 • 一般应用于清洁液体。 • 非聚合液体。 注意 • 使用直径至少为0.125英寸(3毫米)的
节流孔板。 • 通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺寸
来增加气化余量。 • 通过管道在12点位置将冲洗液引至密
封端面。
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12方案
DEPARTMENT
NAME
方案描述 从泵出口通过过滤器和节流 孔板到密封腔的循环。 应用场合 应用于仅偶尔带有颗粒的介 质。 不推荐
的节流孔板。 • 通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺寸
来降低密封腔压力。 • 典型的故障模式是节流孔堵塞 – 检查
管道末端的温度。
© EagleBurgmann 2010
14方案
DEPARTMENT
NAME
方案描述 • 密封冲洗通过节流孔板从泵出口并再次循环
至泵入口。 • 结合11方案和13方案。 作用 • 立式泵的持续密封腔排气。 • 密封腔散热。 • 增加密封腔压力和液体气化余量。 应用场合 • 立式泵密封。 • 适当温度下清洁的非聚合液体。 注意 • 使用直径至少为0.125英寸(3毫米)的节流
3、双端面密封 背对背结构
PLAN53A;53B;53C;54
4、气体(介质)密封 PLAN71;72;74;75;76
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
01方案
DEPARTMENT
NAME
方案描述 • 从泵出口处对密封腔进行内部冲洗 • 操作与11方案类似。 作用 • 密封腔散热 • 卧式泵密封腔排气 • 降低液体在11方案的暴露管道中冻结或
机械密封辅助系统方案
概论
DEPARTMENT
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辅助系统的作用
为机械密封创造更有利的环境
冲洗以散热 降低液温 改变密封腔压力 清洁工艺流体 控制机械密封的大气侧
提供检测和控制密封泄漏的方法
捕捉和/或防止泄漏 检测泄漏 将泄漏引导至适当的收集或处理系统 为密封环境提供除工艺流体之外的液体
应用场合 应用于仅偶尔带有颗粒的高 温介质。
不推荐
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21、22方案配套换热器
Heat exchanger WDK 热交换器

Heat exchanger
HRV 热交换器
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NAME
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23方案
DEPARTMENT
DEPARTMENT
NAME
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API 682标准机械密封冲洗方案
密封辅助系统的应用
1、单端面密封 冲洗 /储液 quench
PLAN01;02;11;12;13;14;21;22;23;31;32;41 PLAN61;62;65
2、双端面密封 串联结构
PLAN51;52
的节流孔板。 • 通过适当的节流孔板和喉部衬套的尺
寸来增加气化余量。 • 定期监控设备入口和出口温度,它能
反映堵塞或结垢的迹象。
© EagleBurgmann 2010
22方案
DEPARTMENT
NAME
方案描述 •从泵出口经过滤器、节流孔 板和冷却器对密封进行冲洗。 •冷却器11方案冲洗中加强了 过滤和散热。
排气 – 起动之前排气。 • 密封腔需要小间隙的喉部衬套以隔绝
工艺流体。 • 切向密封压盖旋塞应当从底部入,从
顶部出。 • 定期监控冷却器入口和出口温度,作
为反映堵塞或结垢的迹象。 • 含铁的工艺流体在经过冷却器之前应
先流经磁性分离器
© EagleBurgmann 2010
23方案管道布置措施
© EagleBurgmann 2010
13方案
DEPARTMENT
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方案描述 • 从密封腔经节流孔板至泵入口的再循环。 • 立式泵的标准冲洗方案。 作用 • 立式泵的持续密封腔排气。 • 密封腔散热。 应用场合 • 立式泵。 • 密封腔压力大于吸入压力。 • 适当温度液体和适度固体颗粒。 • 非聚合液体。 注意 • 在起动立式泵之前对管道回路进行排气。 • 使用直径至少为0.125英寸(3毫米)
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