Уплотнение валов

Уплотнения применяются для предотвращения утечек через зазоры при сопряжении вращающихся деталей и неподвижных частей корпуса.

Наибольшее распространение в качестве уплотнений центробежных насосов получили сальники, а самым распространенным типом сальника в насосах, является сальник с плетеной набивкой и кольцом гидравлического уплотнения. Основное назначение сальника — уплотнять вал в месте прохода его через корпус насоса, т. е. не допускать просачивания большого количества жидкости из насоса по валу наружу или проникновения наружного воздуха в корпус. Помимо этого, сальник выполняет функции подшипника, в котором вращается вал, и воспринимает вес рабочего колеса и части вала, а также вибрационные усилия, возникающие от движения жидкости и неполной уравновешенности вала и колеса. Особенно большую нагрузку испытывают сальники в насосах наиболее распространенного типа — консольных.

Для нормальной работы сальника необходимо, чтобы он не нагревался, был чистым и смазанным. При правильно набитом и затянутом сальнике утечка жидкости через него наружу не должна превышать 30—40 капель в 1 мин. Попытки полностью ликвидировать утечку приводят к тому, что сальниковая набивка и вал начинают нагреваться, смазка из набивки выплавляется и вытекает, в результате чего утечка. Вал также сильно страдает от нагрева и истирания, особенно если в перекачиваемой жидкости содержатся взвешенные частицы, проникающие в набивку.

Через отверстие, просверленное в корпусе насоса, к кольцу гидравлического уплотнения обычно подводится водопроводная вода, смазка или другая жидкость под давлением, превышающим давление перекачиваемой среды в корпусе насоса около сальника не менее чем на 0, 25—0, 3 ат. В большинстве случаев для этих целей применяют воду.

Затворная жидкость препятствует проникновению перекачиваемой среды не только наружу (что очень важно при взрывоопасных, агрессивных и имеющих сильный запах средах), но и внутрь набивки. Это особенно необходимо при перекачке жидкостей, содержащих абразивные примеси, так как в этом случае не допускается отложение их в набивке сальника.

Как правило, подтягивание сальника осуществляется путем периодического завертывания гаек у шпилек нажимной буксы. Однако легко перетянуть сальник или, наоборот, недоуплотнить его. Во избежание этого для уплотнения набивки вместо шпилек нередко применяют пружины. Мягкая набивка, заключенная между двумя металлическими кольцами, сдавливается пружиной, фиксируемой с помощью запорного кольца.

В последнее время все чаще вместо сальникового уплотнения с мягкой набивкой начинают применять манжетные уплотнения и торцевые уплотнения.

Существуют насосы, в которых для увеличения герметичности сальника при остановке насоса применяется так называемое «стояночное уплотнение». Уплотнение подобного рода применяется в насосах, предназначенных для перекачки особо агрессивных, взрывоопасных и токсичных жидкостей.