摘 要：混流泵是介于离心泵和轴流泵之间的一种泵，广泛应用在工业和农业生产给排水设备上。水泵的工作环境相对较差，密封圈容易磨损，造成输送液体的泄露，给排水的压力与扬程可能都达不到设计要求。改善泵的密封是最大的难题，传统的密封存在不足，根据这一点进行密封结构技术改造。本文主要阐述技术改造的实践过程与产生的效益。
关键词：混流泵；机械密封；改造
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.012
混流泵在造纸企业的生产车间应用较为广泛，尤其像8HBC这种结构体型较小、质量较轻，效率较高的混流泵。由于造纸企业的工作环境比较差，输送的液体都具有一定的腐蚀性。所以对于8HBC混流泵的维修也是非常频繁的，绝大多数泵体传动部分不是因润滑、校正等原因损坏，而是因泄露造成传动轴承进水或腐蚀性液体而发生润滑不良损坏，同时泄露也会造成输送液体的损耗与压力下降等问题。
8HBC混流泵机体结构较为紧凑，泵的盘根密封更换就存在结构间隙过小，给更换盘根带来不便，且空余空间较小轴承处容易进水或腐蚀性液体。每个车间有20台相同的8HBC混流泵，在使用过程中几乎是每3-4个月都会有一台的泵需换总成，每2周至少都会有一台泵需要更换-盘根，给维修人员增加了工作量，也增加了维修成本，所以解决这一类泵的密封泄露问题是工作的重点。
1 传统填料密封的原理及优缺点
填料密封原理。填料密封是一种传统的接触式密封，应用非常广泛 。填料密封主要是由与壳体连在一起的填料函壳、软填料、填料压盖等组成。常用盘根填料密封是通过盘根压盖施于轴向压力，使得盘根径向产生扩张压力，并紧紧包在轴套上，从而形成密封。
（1）填料密封的优点。结构简单，维修方便，使用成本低，适用范围非常广泛。
（2）填料密封的缺点。由于填料密封的贴紧接触力源于压盖对填料的轴向压力，容易造成填料与轴套之间产生较大的摩擦，最终使轴套产生严重磨损。磨损后容易产生泄漏，使输送的液体进入轴承箱，造成轴承的损坏。
2 机械密封的特点
机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。
由于采用机械密封方式泄漏量非常小，摩擦力小，也无需冷却水，使用寿命长，一般可以达到一年以上，因机械密封的优势可以使设备使用寿命大大加长，极大减少维修工作量；另外，使用机械密封，还可以节省功率消耗、备件损耗和设备损耗；降低了检修维护劳动强度提高了设备运转率，可以将更多的人员从繁重的设备运行和维护中解脱出来。根据这一需求对混流泵密封的改造势在必行。
3 针对现有的8HBC混流泵进行密封技术改装
从8HBC混流泵的结构上分析，由传统的盘根更换机械密封的关键是要解决机封静环安装固定、动环安装固定、整套机封安装尺寸的控制问题，将上述问题解决就能实现盘根密封改机械密封。即可改善传统填料密封的不足，起到延长密封的使用寿命和更换的费用。
3.1 机械密封的选型
根据实际工作中水的酸碱腐蚀性不是很高、对机封的材料要求不是很高、还要控制实际改造的成本、安装操作的简易性综合考虑选用橡胶波纹管机封，此次改机封所选的型号为U480G12-38，此种规格的机封轴孔与我们需改进的泵轴直径刚好相等。对于其他系列的混流泵，如实际的轴安装尺寸位置过小可以通过重新加工一个轴套来实现机封安装的实际尺寸。
3.2 解决填料座上安装静环的问题
（1）通过测量机封高度来来加工一个固定静环的底座。原压盖与改进后的压盖对比：①压盖尺寸应以填料座孔实际大小来来加工，以此来保证静环的安装的同心度；②此处尺寸通过实测机封静环所得此处尺寸是通过及计算出，以满足机封安装高度的需求。
（2）填料座的改进。对原来加盘根出进行加工目的一是为了保证机封动环的回转直径的空间；二是实现机封无需冷却水冷却的目的。
3.3 总装
在总装的时候最关键的有两点一是校正垫片的使用，垫片过薄机封动静环之间的相互摩擦没有，形成不了镜面密封；垫片过厚导致动静环接触面摩擦力过大，导致接触面磨损过快，机封使用寿命过短或烧坏。通常机封的弹簧伸缩量在2-4mm之间。第二点就是在备件未装机而长时间摆放时要将如图所示处用对称用螺栓紧固住，以防填料座在搬运或其他过程中相对轴承箱体运动造成对动静环相错动而造成人为损坏。
4 技术改造后的经济效益
改造之前使用的填料密封为浸油盘根；盘根的规格：12×12mm；盘根总数量为：6层x2；轴套外径为65mm。该泵大维修周期半年，泵的盘根每2个月至少更换一次，轴套每6月更换一次。现以1台泵为例：
一年盘根费用为：每台6次*1=6次，每次约1KG，即6*1KG=6KG，费用6kg*15元=90元； 轴套一年2件，2*1台=2件，费用40*2=80元；轴承一年6套，6*1台=6套，费用30*6=180元。传统填料每年维护费用合计为350元。（人工费暂且不计）现在按每2年更换机封1次，每次200元计算，即总费用200元。与使用传统填料相比，2年可降低维修费用为270*2-200=340元。该公司生产线大约有一千台泵，每年节约的经费也是非常大的。
5 结语
从以的改造中可以看出对于8HBC混流泵的传统填料密封改进后各方面带来经济与环保效益，混流泵将传统密封改机械密封在实际生产中具有推广价值。
参考文献：
[1]张志民，蔡振东，于爱华等.机械密封在水泵中的使用[J].机械研究与应用，2003，16（增刊）.
[2]缪克军.关于水泵三种密封方式的分析[J].新疆钢铁，2001，79（03）.
[3]罗团忠，李自州，路建民，刘振宏.水泵新型填料密封技术应用[J].河南冶金，2003，11（03）.
[4]徐鸣鹤.新型填料密封在水泵上的应用[J].润滑与密封，2006，180（08）.
项目来源：安徽省省级质量工程项目（项目编号：2014jyxm479；2014sjjd037；2013jxtd052；201519）。
作者简介：王珍（1984-），男，安徽马鞍山人，一级实习指导教师，马鞍山市首席技师。