离心泵填料密封计算
离心泵常用的轴封装置——填料密封
离心泵常用的轴封装置——填料密封填料密封又叫压盖填料密封，俗称盘根。
它是一种填塞环缝的压紧式密封，具有结构简单、成本低廉、拆装方便等特点。
(一）填料密封的工作原理与结构1.填料密封的工作原理与结构图2-10软填料密封图2-11填料密封泄漏途径1-压盖螺栓；2-压盖；3-封液环；1-压盖螺栓；2-压盖；3-填料函；4-封液入口；4-软填料；5-填料函；6-底衬套5-封液环；6-软填料；7-底衬套A-填料渗漏；B-靠箱壁侧泄漏；C-靠轴侧泄漏图2-10为一填料密封的典型结构。
填料4装在填料函5内，压盖2通过压盖螺栓1轴向预紧力的作用使填料产生轴向压缩变形，同时引起填料产生径向膨胀的趋势，而填料的膨胀又受到填料函内壁与轴表面的阻碍作用，使其与两表面之间产生紧贴，间隙被填塞而达到密封。
即填料是在变形时依靠合适的径向力紧贴轴和填料函内壁表面，以保证可靠的密封。
为了使沿轴向的径向力分布均匀，采用中间封液环3将填料函分成两段。
为了使填料有足够的润滑和冷却，往封液环人口注人润滑性液体（封液）。
为了防止填料被挤出，采用具有一定间隙的底衬套6。
在填料密封中，液体可泄漏的途径有三条，如图2-11所示。
①流体穿透纤维材料编织的填料本身的缝隙而出现渗漏（如图2-11中A所示）。
一般情况下，只要填料被压实，这种渗漏通道便可堵塞。
高压下，可采用流体不能穿透的软金属或塑料垫片和不同编织填料混装的办法防止渗漏。
②流体通过填料与箱壁之间的缝隙而泄漏（如图2-11中B所示）。
由于填料与箱壁内表面间无相对运动，压紧填料较易堵住泄漏通道。
③流体通过填料与运动的轴（转动或往复）之间的缝隙而泄漏（如图2-11中C所示）。
显然，填料与运动的轴之间因有相对运动，难免存在微小间隙而造成泄漏，此间隙即为主要泄漏通道。
填料装入填料函内以后，当疔紧压盖螺栓时，柔性软填料受压盖的轴向压紧力作用产生弹塑性变形而沿径向扩展，对轴产生压紧力，并与轴紧密接触。
但由于加工等原因，轴表面总有些粗糙度，与填料只能是部分贴合，而部分未接触，这就形成了无数个不规则的微小迷宫。
泵用填料密封知识
一、填料密封的工作机理在机械行业填料密封主要用作动密封。
常用作离心泵、压缩机、真空泵、搅拌机的转轴密封，在填料密封的设计选择上，应以机械设备的工作条件为主要考虑因素，填料的选择应考虑具备如下条件：1、有一定的塑性，在压紧力作用下能产生一定的径向力并与紧密轴接触。
2、有足够的化学稳定性，不污染介质，填料不被介质泡胀，填料中的浸渍剂不被介质溶解，填料本身不腐蚀密封面。
3、填料自润滑性能良好，耐磨，摩擦系数小。
4、轴存在少量偏移时，填料应有足够的浮动弹性。
5、制造简单、填装方便为此，需要经常对填料的压紧程度进行调节，使填料中的润滑剂在运行一段时间而有所流失之后，再挤出一些润滑剂，同时补偿填料因体积变化所造成的压紧力松弛。
当然这样经常挤压填料，最后将使浸渍剂枯竭，所以定期更换填料是必要的。
此外，为了维持液膜和带走摩擦热，有意让填料处有少量泄漏也是必要的。
二、盘根填料在水泵使用中存在的问题水泵的轴封一般采用油浸石棉盘根或油浸棉纱盘根。
油浸石棉盘根具有耐热性、柔软性好、强度高等优点，但它也有致命的缺点：编结后表面粗糙、摩擦系数大、有渗漏现象，另外使用久了浸入的润滑剂容易流失。
浸油棉纱盘根在水中长期浸泡会变得很硬，而且由于膨胀系数大，摩擦力较大。
在实际生产中，经常出现这样的状况：新修好的设备，开始运行时轴封状况良好，但用不了多久，泄漏量便不断增加，调整压盖和更换填料的工作也逐渐频繁，运转不到一个周期，轴套就已磨损成花瓶状，严重时还会出现轴套磨断，并且水封环后面更换不到的盘根均已腐烂，无法起到密封作用。
总的来开，盘根填料具有如下缺点（1）盘根填料与轴直接接触，且相对转动，造成轴与轴套的磨损，所以必须定期或不定期更换轴套。
（2）为了使盘根与轴或轴套间产生的摩擦热及时散掉，盘根密封必须保持一定量的泄漏，而且不易控制。
（3）盘根与轴或轴套间的摩擦，造成电机有效功率降低，消耗电能，有时甚至达到5％－10％的惊人比例。
总的来看，盘根填料具有如下缺点：从填料密封的原理来看，流体在密封腔内可泄漏的通道有三处：其一是流体穿透纤维材料造成泄漏；其二是从填料与填料箱体之间泄漏；其三是从填料与轴表面之间泄漏。
离心泵的设计及其密封
NPSH r ——最高效率点下的泵汽蚀余量。
根据【 《现代泵技术手册》关醒凡编著，宇航出版社。 】 查图 4-7
5
取 =0.075 所以 NPSH r H =0.035 40=3
3.3
1
泵的基本参数的确定
确定泵的进口直径 泵进口直径也叫泵吸入口径,是指泵吸入法兰处管的内径.吸入口径由合理的进口 流速确定。泵的进口流速一般为 3m/s 左右，从制造经济行考虑，大型泵的流速取大些， 以减小泵体积，提高过流能力。从提高抗汽蚀性能考虑，应取较大的进口直径，以减小 流速。常用的泵吸入口径，流量和流速的关系如图所示。对抗汽蚀性能要求高的泵，在 吸入口径小于 250mm 时，可取吸入口径流速 Vs 1.0 ~ 1.8m / s ，在吸入口径大于 250mm 时，可取 Vs 1.4 ~ 2.2m / s 。选定吸入流速后，按下式确定 Ds ,在该设计中，此泵为单 吸离心泵。
题目
离心泵的设计及其密封
摘要：在当今社会离心泵的应用是很广泛的,在国民经济的许多部门要用到它。在供给系统中几乎是
不可缺少的一种设备。在泵的实际应用中损耗严重，特别是化工用泵在实际应用中损耗，主要是轴 封部分，在输送过程中由于密封不当而出现泄漏造成重大损失和事故。轴封有填料密封和机械密封。 填料密封使用周期短，损耗高，效率低。本设计使用机械密封。主要以自己设计的离心泵为基础， 对泵的密封进行改进，以减少损耗，提高离心泵寿命。本设计其主要工作内容如下，自己设计一台 扬程为 40m，流量为 100m 3 /h 的离心泵。电机功率为 7.5kw，转速为 2900r/min，.在 0—80 0 C 工 作环境下输送带杂质液体的离心泵的机械密封。
N P S H = 1.1 ~ 1.5NPSH c 或 NPSH = NPSH c +k,
化工原理：2-1离心泵的工作压力及性能参数（液体密度粘度对水泵性能的影响）
化工原理：2-1离心泵的工作压力及性能参数（液体密度粘度对水泵性能的影响）特别说明：由于360摘手不能对全文剪切复制，现以形式剪切上传。
【2-1】在用水测定离心泵性能的实验中，当流量为26m3/h时，离心泵出口处压强表和入口处真空表的读数分别为152kPa和24.7kPa，轴功率为2.45kW，转速为2900r/min。
若真空表和压强表两测压口间的垂直距离为0.4m，泵的进、出口管径相同，两测压口间管路流动阻力可忽略不计。
试计算该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。
[答：泵的效率为53.1%，其它性能略]【2-2】如本题附图所示的输水系统，管路直径为φ80×2mm，当流量为26m3/h时，吸入管路的能量损失为6J/kg，排出管路的压头损失为0.8m，压强表读数为245kPa，吸入管轴线到U形管汞面的垂直距离h = 0.5m，当地大气压强为98.1kPa，试计算：（1）泵的升扬高度与扬程；（2）泵的轴功率（η=70%）；（3）泵吸入口压差计读数R。
[答：(1)ΔZ = 24.9m, H =30.84m; (2)N = 4.32kW; (3)R = 0.3573m]离心泵在化工生产中应用最为广泛，这是由于其具有性能适用范围广（包括流量、压头及对介质性质的适应性）、体积小、结构简单、操作容易、流量均匀、故障少、寿命长、购置费和操作费均较低等突出优点。
因而，本章将离心泵作为流体力学原理应用的典型实例加以重点介绍。
一. 离心泵的基本结构和工作原理讨论离心泵的基本结构和工作原理，要紧紧扣住将动能有效转化为静压能这个主题来展开。
（一）离心泵的基本结构离心泵的基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。
具有若干个（通常为4～12个）后弯叶片的叶轮紧固于泵轴上，并随泵轴由电机驱动作高速旋转。
叶轮是直接对泵内液体做功的部件，为离心泵的供能装置。
泵壳中央的吸入口与吸入管路相连接，吸入管路的底部装有单向底阀。
泵壳侧旁的排出口与装有调节阀门的排出管路相连接。
浅谈离心泵填料密封与机械密封的选用
工业与信息化
TECHNOLOGY AND INFORMATION
浅谈离心泵填料密封与机械密封的选用
潘东山 河钢宣钢焦化厂 河北 张家口 075100
摘 要 主要结合填料密封及机械密封的原理，对离心泵密封方式的选择进行了简单介绍与讨论。 关键词 离心泵；填料密封；机械密封
引言 离心泵的密封对整个设备的正常运行有着非常重要的作
参考文献 [1] 王利平.公路工程造价的全过程控制[J].装饰装修天地,2019,
14(9):146. [2] 孙莉娜.公路工程造价的全过程控制方案[J].科技风,2019, 36(3):
2.2 机械密封优点 用电能耗降低，由于机械密封的端面接触面积小，而且 压紧力小，因此摩擦损失小，用电能耗降低。密封可靠，泄漏 量很小，机械密封在长周期的运行中，密封状态很稳定，基本 观察不到泄漏现象。对轴承和轴套没有磨损，由于机械密封与 轴或轴套的接触部位没有相对运动，因此对轴承和轴套基本不 会形成磨损，同时也延长了离心泵的保养维护周期，减少了大 量检修费用，也延长了设备的使用寿命。降低了工人的劳动强 度。离心泵的漏失量得到了根本杜绝，降低了岗位员工频繁调 整离心泵漏失量和频繁倒泵更换盘根以及频繁启动污油回收装 置的劳动强度。使用寿命长[2]。 2.3 机械密封的材料
（1）密封端面摩擦副的材料 硬质合金：机械密封用的主要合金是碳化钨。碳化钨具 有极高的硬度和强度，良好的耐磨性、耐腐蚀性及抗颗粒冲刷 性，但韧性低而脆性高，机械加工困难且价格较贵、 石墨：石墨是用焦炭粉和石墨粉或加炭黑做基料，用沥青为 黏接剂，经模压成型并在高温下烧制而成。石墨材料具有优良的 耐腐蚀性和极好的自润滑性， 但抗拉强度比较低，无延展性。 陶瓷：氧化铝陶瓷是机械密封的基本材料之一，氧化铝陶 瓷不仅具有很高的硬度及耐磨性，且耐腐蚀性和导热性也很好。 （2）辅助密封圈的材料 要求辅助密封材料具有良好的弹性、低的摩擦系数、耐介 质腐蚀性和老化性。 常用的辅助密封圈材料是橡胶和聚四氟乙 烯。聚四氟乙烯是用氟石、三氯甲烷等原料经过加热、裂解聚合 而成。由于在许多方面特性都比较好，所以在机械密封材料当中 使用广泛。橡胶是一种高弹性的高分子化合物，有较好的弹性和 强度，并具有防水性、耐磨、耐热、耐腐蚀性能。橡胶分为天然 和合成橡胶，机械密封常用的辅助圈一般选择合成橡胶。 （3） 弹簧及其他零件的材料 机械密封对弹簧材料的要求是能耐介质的长期腐蚀并不降 低或失去弹性。常用的弹簧材料有磷青铜、碳素弹簧钢、不锈 钢等。其他零部件包括弹簧座、动环座、传动零件及固定环。 2.4 常见的机械密封泄露及解决办法 （1）周期性渗漏 转子轴向窜动量大，动环不能在轴上灵活移动。解决办 法：在装配机械密封时尽可能减小轴向窜动。转子周期性震 动，原因是动环与静环安装时端面不在中心。 解决办法按规定 的技术要求安装机械密封。 （2）由于工作介质不符合要求引起的渗漏 由于介质有腐蚀性引起机械密封泄漏量大和有杂音。解决 办法：更换机械密封材质或改变密封形式。混入杂质或析出固 体物造成机械密封泄漏量大，不能正常运转。解决办法：设置 过滤器，或采用双端面密封[3]。 （3）其他方面原因引起的渗漏 由于装配位置不当使弹簧比压过大或过小造成密封端面破 损。解决办法：调整弹簧安装位置并合理地安装机械密封。 由于弹簧生锈失去弹性，密封端面形成水垢等原因造成泵 在启动时漏液。解决办法：更换弹簧或去除弹簧上的锈渍，采 取措施消除水垢。 密封端面PV值不合适造成机封端面过热、冒烟、震动。解 决办法：减少弹簧比压及端面的宽度，改善冷却装置。 辅助冷却系统冷却效果不好使机封过热、冒烟、泄露等。 解决办法：改善冷却系统的结构，进行注液润滑和冷却。 密封端面材料组合不合适，机械密封磨损、功率升高，出 现大量的磨损物。 解决办法：更换密封端面材料[4]。
800s26双吸离心泵设计说明书
1 引言众所周知，泵在世界范围内得到非常广泛的应用，它涉及到国民生产的各个领域。
可以这样说，只要有液体流动的地方就会有泵的出现。
在农业生产过程中，泵是主要的灌溉机械。
我国的农村每年都需要大量的泵，据不完全统计，在我国，农业用泵占到泵总产量的一半以上。
在电力部门当中，火力发电站需要大量的锅炉给水泵、循环水泵、灰渣泵、和冷凝水泵，核电站不仅有核主泵，还有二级泵、三级泵等。
在国防工业当中，飞机的机翼、座舱和起落架的调节、各种步战车炮塔的转动、潜艇的上升和下潜等都需要用到泵。
化学化工行业中，很多的原材料、成品都是液体，将原材料料制成品，都需要经过十分复杂繁复的工艺过程，泵在这些生产加工过程当中起到了输送液体与提供化学反应的压力流的作用。
总之，无论是在航天飞机、大炮、火箭还是钻采矿、火车、汽车，或者是日常的生活当中，到处都需要用到泵，到处都有泵在运行。
泵作为一种通用机械，它是机械工业中的一类非常重要的产品。
泵的种类繁多，按照泵的工作原理可以非为三类：一、叶片式泵叶片式泵又叫动力式泵，这种泵是通过高速旋转的叶片将能量传递给液体，使液体的能量增加，从而达到输送液体的目的。
叶片式泵又分为离心泵、混流泵、和轴流泵。
二、容积式泵容积式泵是通过密闭的，充满液体的工作强溶剂的周期变化，非连续的给液体施加能量，从而达到输送液体的目的。
容积式泵按工作腔变化方式有份为往复式泵和回转式泵。
三、其他类型其他类型的泵的工作原理各异，有射流泵、气升泵、螺旋泵、水锤泵等。
螺旋泵利用的是螺旋推进原理来提高液体的位能，其余几种泵，都是通过液体本身来传递能量，从而达到输送液体的目的的。
离心泵是各种类型的泵当中用量最大的一种泵。
离心泵的结构紧凑、流量与扬程的范围比较宽；适用于腐蚀性较低的液体；流量比较均匀、稳定性良好、振动比较小，不需要加装特殊的减震装置；设备安装和维护检修费用比较低。
离心泵的主要部件有叶轮、泵壳、密封机构、轴与轴承。
叶轮式泵的最为主要的部件，动力机要依靠叶轮将能量传递给液体。
MD型煤矿用耐磨多级离心泵使用说明书(第2版)内容
目录1、概述 (1)2、结构特征 (2)3、技术特性—性能曲线及性能表 (4)4、安装图及安装尺寸表 (43)5、安装、调整 (85)6、使用、操作 (87)7、故障分析与排除 (88)8、保养、维修 (88)9、运输、贮存 (90)10、开箱及检查 (90)11、简单计算说明 (90)本使用说明书编写依据：GB9969.1—1998《工业产品使用说明书总则》1、概述1.1 MD型煤矿用耐磨多级离心泵，是我厂在D型煤矿用卧式单吸多级离心泵的基础上，改进设计的一种耐磨多级离心泵。
MD型煤矿用耐磨多级离心泵高效节能，耐磨可靠，寿命长。
适用于输送清水及固体颗粒含量不大于 1.5%(体积浓度)的中性矿井水(粒度小于0.5mm)，以及类似的其他污水的液体。
特别适用于煤矿等矿山排水。
MD型煤矿用耐磨多级离心泵输送的介质温度不高于80℃。
1.2泵型号意义说明MD450-60×6100MD45×8MD—煤矿用耐磨多级离心泵 100—吸入口直径为100mm450—设计点流量（m3/h） MD—煤矿用耐磨多级离心泵60—设计点单级扬程（m） 45—设计点单级扬程（m）6—泵的级数 8—泵的级数1.3性能范围（按设计点）流量：6.3～720 m3/h 扬程：50～1140m1.4产品执行标准：MT/T114-2005《煤矿用多级离心泵》，Q/CSB1-2007《多级清水离心泵》。
1.5警告2、结构特征MD型煤矿用耐磨多级离心泵为两端支承，壳体部分为节段式，泵的传动方式是通过柱销弹性联轴器与电机联结，泵的旋转方向，从驱动端看，泵为顺时针方向旋转。
泵的结构见图1。
2.1定子部分主要由吸入段（进水段）、中段、吐出段（出水段）、导叶、填料函体（尾盖）和轴承体等分别用拉紧螺栓联接成一体，从联轴器端看，泵吸入口为水平右方向，吐出口为垂直向上。
2.2转子部分主要由轴、叶轮、平衡盘、轴承及轴套等组成。
2.3泵的密封2.3.1泵吸入段（进水段）、中段、吐出段（出水段）之间的静止结合面用纸垫或二硫化钼来密封。
离心泵检修规程
离心泵检修规程一、本规程适用于公司离心泵检修。
二、检修周期和检修内容：（一）检修周期：因本厂离心型泵使用范畴较广，使用寿命和损坏程度，备用情形和使用条件大体进行分类：检修类别小修中修大修检修周期2-3个月6-12个月18-24个月注：检修周期按运行连续运转的累计时刻运算。
（二）、检修内容：1、小修：（1）检修、清扫吸入阀；（2）检修填料密封，更换填料，必要时更换填料压盖和螺栓；（3）找正联轴器，调整联轴器的轴向间隙更换联轴器的易损件橡胶弹性圈；（4）检查、修理在运行中发生的各种缺陷，更换易损零件，并紧固各部螺栓；（5）更换润滑油（脂），清洗设备壳体。
2、中修：（1）包括小修内容；（2）检修机械密封，修理或更换静密封环；（3）解体、检查各零部件的磨损，腐蚀和冲蚀程度，予以修理或更换；（4）检查轴的磨损，腐蚀和不直度，进行修复或更换；（5）校核转子晃动度，测定转子的静平稳；（6）检查轴承/油封的磨损程度，必要时进行更换；（7）检查、调整轴套、压盖、口环、轴封的各种间隙；（8）测量泵体水平度，修整机座及设备油漆；（9）校验压力表，电流表。
3.大修：（1）.包括中小修内容。
（2）.检查各部件老化磨损情形，更换泵体，叶轮，泵轴等。
（3）.电机保养，更换轴承/风叶，电缆绝缘老化情形检查爱护。
三、检修方法及质量标准：（一）主轴部分：１、是否有腐蚀，裂纹等缺陷；２、轴颈的圆度及圆柱度不大于其直径的公差之半；３、轴的不直度，轴颈处不大于0.02mm，其它部位不大于0.01mm；４、键槽中心线对轴中心线的不对称度应不大于0.03mm/100mm；５、键与键槽应接合紧密，不许加垫片。
键槽磨损后，可依照磨损情形，适当加大，但最大可按标准尺寸增大一级在结构，可在本键槽的90度或120度方向上另开键槽；６、在泵上使用机械密封时，对轴（或轴套）的要求见本规程有关机械密封部分，以及所采纳的机械密封型号的技术要求。
（二）转子部分：１、轮及轴套的径向跳动不应超过下表规定：名义直径部位≤5叶轮密封环直径0.05轴套外径0.04~0.05（三）轴套：１、轴套与轴不能采纳同一种材料，专门是不能采纳同一种牌号的不锈钢，以免咬死，２、轴套与轴的接触面配合应采纳图纸上要求，如无图纸可采纳D/d配合；３、泵体密封环与叶轮密封环的径向间隙应符合相关规定：（四）、叶轮：１、轮与轴一样采纳D/d配合，并采纳叶轮螺母并紧；２、新装叶轮应找静平稳，叶轮的平稳重应不大于下表规定，超过表值可用去重法找静平稳，去重时，应从叶轮的两侧切削，但切去的厚度不得大于原叶轮壁厚的1/3，切削部位应与圆盘平滑相接。
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离心泵填料密封计算
离心泵填料密封计算主要涉及以下几方面内容：
1. 填料选择：根据介质的性质、温度、压力等参数选择合适的填料材料，常见的填料材料有聚四氟乙烯（PTFE）、聚酰亚
胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）等。
2. 填料环截面尺寸计算：填料环截面尺寸的大小决定了填料环的密封性能，一般需要根据泵的规格和要求进行计算。
3.填料环数量计算：通常情况下，填料环的数量根据泵的规格、转速等参数确定。
较高的转速和较大的规格通常需要更多的填料环。
4.填料环压缩量计算：填料环的压缩量可以根据泵的设计要求
和实际运行情况进行调整。
通常情况下，填料环的压缩量应该能够有效地阻止介质泄漏，但又不能造成过大的摩擦力和磨损。
5.填料环压缩力计算：填料环的压缩力是由填料盖和填料腔的
压缩产生的，需要根据泵的设计要求和填料环的材料特性等参数进行计算。
需要注意的是，离心泵填料密封计算是一个复杂的过程，涉及到众多因素的综合考虑，因此在实际应用中一般需要借助专业的计算软件和经验进行计算和调整。