Paramètres de sélection des joints : pression moyenne, température, diamètre de l'arbre et vitesse.
Le sélection de garniture mécanique Le type de structure est une étape importante dans le processus de conception et doit être étudié en premier : (1) paramètres de travail - pression moyenne, température, diamètre de l'arbre et vitesse. (2) caractéristiques du milieu une concentration, viscosité, corrosion, s'il y a des particules solides et des impuretés de fibres, s'il est facile à vaporiser ou à cristalliser. ③ Les caractéristiques de travail de l'hôte et les conditions environnementales d'un fonctionnement continu ou intermittent : l'hôte installé à l'intérieur ou à l'extérieur : la nature de l'atmosphère environnante et le changement de température. (4) l'hôte pour sceller la fuite admissible, les exigences de direction de fuite (fuite ou fuite) : exigences de durée de vie et de fiabilité. (5) la limite de la taille de la structure d'étanchéité de l'hôte. ⑥ Stabilité du fonctionnement et du processus de production.
1, selon les paramètres de travail P, V, T sélection
Ici, P désigne la pression moyenne dans la chambre de la garniture mécanique. La valeur de P permet de déterminer au préalable le choix d'une structure équilibrée et son degré d'équilibre. Pour une viscosité moyenne élevée et un bon pouvoir lubrifiant (P ≤ 0,8 MPa), ou une viscosité faible et un faible pouvoir lubrifiant (P ≤ 0,5 MPa), on opte généralement pour une structure non équilibrée. Lorsque P dépasse la plage ci-dessus, il convient d'envisager une structure équilibrée. Lorsque P ≥ 15 MPa, la structure équilibrée à une extrémité ne répond pas aux exigences d'étanchéité ; il est donc possible d'utiliser une garniture multi-extrémités série.
V désigne le diamètre moyen de la surface d'étanchéité du joint mécanique et sa vitesse circonférentielle. La valeur de v permet de déterminer si l'élément élastique est relié à l'axe de rotation, à savoir une structure rotative à billes ou une structure fixe à ressort. En général, v < 20 à 30 m/s permet d'utiliser une structure rotative à ressort. À vitesse élevée, le déséquilibre des pièces rotatives peut provoquer de fortes vibrations et il est préférable d'utiliser une structure de stockage statique. Si les valeurs de p et V sont élevées, une structure à pression dynamique des fluides peut être envisagée.
T désigne la température du fluide dans la cavité de la garniture mécanique. La taille de T détermine le matériau de la bague d'étanchéité auxiliaire, le mode de refroidissement de la surface d'étanchéité et son système auxiliaire. Pour une température t comprise entre 0 et 80 °C, la bague d'étanchéité auxiliaire est généralement en caoutchouc nitrile. Pour une température t comprise entre -50 °C et T < 150 °C, la bague d'étanchéité auxiliaire est généralement en caoutchouc nitrile. Selon la résistance à la corrosion du fluide, on peut choisir une bague d'étanchéité moulée en caoutchouc fluoré, en caoutchouc silicone ou en PTFE. Lorsque la température est inférieure à -50 °C ou T ≥ 150 °C, le caoutchouc et le PTFE peuvent produire des fissures fragiles à basse température ou un vieillissement à haute température ; des soufflets métalliques peuvent alors être utilisés. Lorsque la température du fluide est supérieure à 0 °C, la température est généralement considérée comme élevée dans le domaine de l'étanchéité, et des mesures de refroidissement appropriées doivent alors être prises.
2, selon les caractéristiques du choix du support
La corrosion étant une qualité faible, on choisit généralement une garniture mécanique intégrée, dont la force frontale et la direction de fuite sont plus raisonnables qu'une garniture externe. Pour les fluides fortement corrosifs, en raison de la difficulté de choix du matériau du ressort, on peut choisir une garniture mécanique externe ou à soufflet en PTFE, mais elle n'est généralement applicable que pour une pression de service inférieure ou égale à 0,2-0,3 MPa.
Le milieu à cristallisation et solidification faciles et à haute viscosité doit être doté d'une garniture mécanique rotative à grand ressort. Le petit ressort étant facilement bloqué par des solides, le milieu à haute viscosité bloquera le mouvement de compensation axiale du petit ressort.
Milieu inflammable, explosif, toxique, afin de garantir que le milieu ne fuit pas, il convient d'utiliser un joint mécanique à double structure d'extrémité avec liquide d'étanchéité (liquide d'isolation).
Selon les paramètres de fonctionnement et les caractéristiques du fluide susmentionnés, la structure choisie ne constitue souvent qu'un schéma préliminaire. La décision finale doit également tenir compte des caractéristiques de l'étanchéité mécanique hôte et de certaines exigences spécifiques. Par exemple, la durée de vie de l'étanchéité d'un moteur-fusée n'est que de quelques minutes, mais son étanchéité est absolue pendant une courte période. Afin d'optimiser l'espace, le moteur principal d'un navire impose parfois des exigences très strictes quant à la taille et à l'emplacement d'installation de la garniture mécanique. C'est le cas de la pompe de drainage d'un sous-marin, où la pression varie fortement en plongée et en flottaison. Dans ces cas, une structure standard ne peut être choisie de manière générale ; une conception spécifique doit être réalisée pour des conditions spécifiques et les mesures auxiliaires nécessaires doivent être prises.