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如何选择机械密封的冲洗冷却介质流量?

       机械密封由于端面的摩擦会产生大量的摩擦热,从而使摩擦副环温度升高。同时,如果密封介质本身温度就较高,那将使摩擦副端面始终处于很高的温度下运行,在这种情况下,如果不采取冲洗冷却措施就会使:
       (1)端面间液膜蒸发而发生干摩擦;
       (2)由橡塑材料制造的辅助密封圈会发生老化、龟裂以至失效;
       (3)加速密封介质对机械密封零件的腐蚀作用;
       (4)动、静环变形;
       (5)端面磨损加剧;
       (6)端面漏泄严重。
       由此看来,机械密封的冲洗冷却措施是保证机械密封具有良好密封性能和长久使用寿命所必不可少的重要环节。为不因冲洗却流量不当而造成不必要的损失,在设计时应对冲洗冷却流量进行计算,通常采用下式进行计算:

机械密封公式
              式中 F——冲洗冷却介质流量,l/min
              Q——端面摩擦热,Kcal/h;
            Δt——冲洗冷却介质的温升,℃;
              p——冲洗水冷却介质的密封,kg/l;
              c——冲洗冷却介质的比热,Kcal/kg·℃。
       由此可以看出冲洗冷却介质的流量主要取决于端面摩擦热的大小,在工程上对于水、油、液化气典型冲洗冷却介质可以通过图1近似估算冲洗冷却介质的流量。 
冲洗冷却流量估算图
图1 冲洗冷却流量估算图

       图中所表明的水、油、液化气的比热、密度及温升如表2所示。

图2 常用冷却介质的比热、密度和温升
 冷却介质 比热  c 
Kcal/kg·℃
 密度  p
kg/l
温升  Δt 

 水 1.0  1.0   3
 油 0.5  0.8   10
 液化气 0.5  0.5   3


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