改造對策
從以上分析可知，350WLC型立式污水泵的失效，是因軸封失效而引起，解決問題的關(guān)鍵是采用適合的軸封結(jié)構(gòu)，阻止污水進入軸承室，保證軸承的正常運轉(zhuǎn)，從而保證污水泵的安穩(wěn)運行[11]。
單從解決350WLC型立式污水泵的軸封泄漏看，改為機械密封可以達到要求。但考慮到密封浸在污水中，而污水中含有大量泥沙等雜質(zhì)，很難對機械密封進行沖洗，易造成損壞，而且機械密封費用較高。原填料函結(jié)構(gòu)尺寸較小，改造難度大，也難以實現(xiàn)。
通過分析，從本污水泵的實際情況出發(fā)，本著經(jīng)濟、實用、可靠的原則決定對密封室進行局部結(jié)構(gòu)改造，解決泄漏問題。
3.1 改造方案
改造唇形密封結(jié)構(gòu)，縮短填料套尺寸，騰出空間下設(shè)動力密封結(jié)構(gòu)。將原設(shè)置于填料套上端用于軸向密封的O形橡膠環(huán)移至填料套下端。改造前、后的密封室結(jié)構(gòu)見圖2、圖3。由改造前的一段7只唇形密封改造成為動力密封加3只唇形密封的組合式兩段密封。
3.2 改造后的密封機理
改造后的動力密封環(huán)開有三道環(huán)形迷宮槽，下端開有V型槽。在離心力作用下，旋轉(zhuǎn)的污水在密封環(huán)下部和填料函內(nèi)壁的環(huán)形區(qū)域形成高壓區(qū)，部分地阻止了污水流向密封腔，并將污水中的泥沙等顆粒物有效地甩出密封腔。加壓污水流經(jīng)動力密封環(huán)與填料函的間隙，起始是以較高的靜壓能進入，在間隙中轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽芎筮M行流動，到達環(huán)形迷宮槽的空間時再次轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，在流動和能量的轉(zhuǎn)變過程中消耗了部分能量，使再次轉(zhuǎn)變的靜壓能小于起始值。多次流動和轉(zhuǎn)變后，能量降低到一定值，介質(zhì)失去了外泄的能量達到密封。上部的3只唇形密封環(huán)也起到了輔助密封作用，這樣就從根本上改變了密封狀態(tài)[12]。O型橡膠密封環(huán)能阻斷介質(zhì)從動力密封環(huán)到主軸間隙的泄漏，將其設(shè)置在填料套下端也避免了雜質(zhì)在間隙中集結(jié)，保證了正常運轉(zhuǎn)。
3.3 密封件材料選擇
改造后上端唇形密封結(jié)構(gòu)件的材料不變，僅對填料套外表面鍍硬質(zhì)鋸以提高其耐磨性。動力密封環(huán)采用18-8不銹鋼，在下部填料函內(nèi)部襯4mm的PVC襯套，用螺釘固定在填料函上。動力密封環(huán)與PVC襯套的間隙控制在0.1-0.15mm之間。高速旋轉(zhuǎn)的動力密封環(huán)帶動流體沖刷襯套內(nèi)壁，帶走了摩擦所產(chǎn)生的熱，保證了PVC襯套的使用性能。
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