凸轮泵在石油化工和市政工程等领域的医用过程中,所输送的含颗粒介质复杂多变,对不同行业常见的含固体颗粒的介质进行了解,有助于机械密封的结构选型和系统设计。
对于含固体颗粒的介质,按照流变学分类,可分为:
(1) 宾厄姆流体,如油漆、沥青等。
(2) 架塑胶流体,如高分子物的溶液及熔融液,淀粉浆,玻璃溶液等。
(3) 膨胀流体,如淀粉加水,云母加水物质、适当比例的泥沙和水的混合物等。
按照物理性质分类,可分为:
(1) 溶解性颗粒介质,如各种盐溶液,熔融尿素、糖溶液、染色体、药液等,这类介质会因温度而析出结晶或生成凝固物。
(2) 非溶解性颗粒,如矿渣液、煤浆、钻井浆等。
(3) 纤维浆料介质,如粪便、纸浆液、纤维浆液等,其纤维质量轻,在液体中多呈现悬浮状态。
当凸轮泵用于造纸厂污泥或市政污水处理,以及用于石化行业塔底渣油处理时,流体介质中所含的固体颗粒浓度一般较高,而这些固体颗粒一旦进入到密封端面就会加剧密封端面的磨损,而沉积在密封件周围的固体颗粒还会影响弹性元件的回弹性和辅助密封的随动性,从而造成机械密封的过早失效。为适应含固颗粒介质的密封,需从密封结构、材料和密封系统等多方面综合考虑。
在结构方面,应采用防止介质颗粒堵塞的结构,如外装式机械密封;在采用内装式密封时,应将弹簧与介质隔离。