隨著我國環(huán)保水處理事業(yè)的發(fā)展需求，潛水?dāng)嚢铏C的應(yīng)用越來越廣泛，作為潛水?dāng)嚢铏C的重要組成部分——潛水電機，其密封性能的好壞直接影響到攪拌機的使用效果和壽命，而潛水電機軸的動密封一直又是潛水電機的關(guān)鍵技術(shù)，很多潛水?dāng)嚢铏C的滲漏故障都是由潛水電機的軸密封故障所引起的。由于潛水?dāng)嚢铏C是在水下旋轉(zhuǎn)工作，因而水壓越高、轉(zhuǎn)速越高，軸與機殼間就容易泄露。了解潛水電機軸動密封的形式和工作原理對于我們潛水?dāng)嚢铏C廠家來說是非常有必要的。本文根據(jù)電動機的工況，介紹幾種常見動密封方式供設(shè)計參考。

1、雙O形圈密封

雙O形圈是一種使用廣泛的擠壓型密封件。當(dāng)軸帶動攪拌機葉輪高速旋轉(zhuǎn)時，由于摩擦生熱，使O形圈產(chǎn)生收縮，對旋轉(zhuǎn)軸抱得越緊，因摩擦產(chǎn)生的熱量就越多。當(dāng)壓力、轉(zhuǎn)速一定時，溫度隨著壓縮率的增大而增高，而且轉(zhuǎn)速越高，溫升越高，溫度隨著轉(zhuǎn)速的提高而增高。故壓縮率的大小對溫升的影響很大。設(shè)計時，一般O形圈內(nèi)徑設(shè)計成與軸徑相等或稍大些，斷面給予5％～10％的壓縮率，可有效改善O形圈的工作條件。

O形圈密封結(jié)構(gòu)示意圖

雙O形圈密封具有下列優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝部位緊湊、裝卸方便；適用參數(shù)范圍寬廣，使用溫度范圍可達60～200℃：用于動密封裝置時，密封壓力可達35 MPa價格適宜。

雙O形圈在動密封中應(yīng)用的不足：啟動摩擦阻力大，易引起忽滑忽粘的爬行現(xiàn)象；使用不當(dāng)，易引起O形圈切、擠、扭、斷等事故；動密封還很難做到長時間無泄漏，只能在一定時間內(nèi)控制其滲漏量不大于規(guī)定值。

該密封結(jié)構(gòu)目前已用于大部分潛水?dāng)嚢铏C和潛水泵用電動機。經(jīng)試驗證明：雙O形圈用于低壓、低速旋轉(zhuǎn)密封，可以得到很好的密封效果。但根據(jù)O形圈材料的不同，用于旋轉(zhuǎn)動密封時。其大工作壓力一般在1．5～2．5MPa，旋轉(zhuǎn)的線速度在3．5 m／s以內(nèi)為宜。

O形圈橡膠的選材。一般通用橡膠材料有：丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠、丁基橡膠和丁晴橡膠；特種橡膠材料有：乙丙橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠、丙烯酸酯橡膠、硅橡膠、氟橡膠等，可根據(jù)電機的使用環(huán)境選用。目前市場上多數(shù)潛水?dāng)嚢铏C密封O形圈的材質(zhì)為丁基或丁晴橡膠。部分橡膠主要性能指標(biāo)可參照下表：

O形圈橡膠材質(zhì)性能特點

2、雙O形密封圈與聚四氟乙烯滑環(huán)的組合密封

雙O形密封圈與聚四氟乙烯滑環(huán)的組合密封是針對雙0形圈用于動密封的缺陷而作的改進型，它由雙O形圈和聚四氟乙烯滑環(huán)組成，聚四氟乙烯具有良好的自潤滑性、耐磨性能優(yōu)異、與金屬表面無粘著作用、摩擦阻力小的優(yōu)點。而填充聚四氟乙烯的大缺點是缺乏彈性。沒有自密封能力，而雙O形圈具有良好的彈性。對聚四氟乙烯滑環(huán)施加必要的彈力。從而使滑環(huán)組合式密封圈具有自密封能力。這種組合密封利用了聚四氟乙烯低的摩擦系數(shù)和磨損系數(shù)。由此降低了密封件的摩擦系數(shù)，提高了密封的可靠性和使用壽命。此外還具有結(jié)構(gòu)尺寸小的特點。

O形圈與乙烯滑環(huán)組合密封示意圖

3、機械密封

機械密封作為旋轉(zhuǎn)設(shè)備的軸封裝置，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、機械等許多行業(yè)。如下圖機械密封結(jié)構(gòu)示意圖所示，軸A帶動動環(huán)D旋轉(zhuǎn)，靜環(huán)C固定不動，依靠靜環(huán)C和動環(huán)D之間接觸端面的滑動摩擦保持密封，當(dāng)端面產(chǎn)生磨損時，彈簧推動動環(huán)D使動環(huán)D與靜環(huán)C的端面緊密貼合而無間隙。為了防止介質(zhì)從靜環(huán)C與殼體之間和動環(huán)D與軸A之間的間隙泄漏，靜環(huán)與殼體及動環(huán)與軸之間均裝有O形圈，機械密封的特點是：1)密封性能可靠，泄漏量極小，通常可控制在3～5 ml／h；2)使用范圍廣，適用于各種工況條件，在高速、高壓、高溫、低溫、高真空、腐蝕性介質(zhì)、高粘度介質(zhì)等工況下，都有良好的密封效果，壓力可以達到45 MPa，溫度為200～450。C，旋轉(zhuǎn)速度高達150 m／st21；3)使用壽命長。有的工況可以達到10年不需維修，不需經(jīng)常更換，功耗??；4)抗振性強，緩沖性好。正是具備了這些特點，機械密封被廣泛的用作潛水?dāng)嚢铏C和潛水泵的軸密封部件，是潛水電機中使用率較高的一種密封形式。

澳特藍潛水?dāng)嚢铏C的機械密封