一、盘根填料的密封原理

盘根填料的密封原理主要取决于迷宫效应和轴承效应。

迷宫效应
：轴在微观下表面非常的不平整
，与盘根只能部分贴合，而部分未接触，所以在盘根和轴之间着微小的间隙
，像迷宫一样，带压介质在间隙中多次被节流，从而达到密封的作用

。

轴承效应：在盘根填料和轴之间会存在着一层薄薄液膜，使盘根填料和轴类似于滑动轴承，起到了一定的润滑作用
，从而避免了盘根和轴的过度磨损。

二、盘根填料对材料的要求

由于受密封介质的温度、压力
、PH
，以及设备的线速度、表面粗糙度、同轴度、径跳
、偏心等因素

，就要求盘根材料具有以下特点
：

1、有一定的弹塑性；

2、化学稳定性
；

3、不渗透性
；

4
、自润滑性；

5、耐温性；

6、拆装方便；

7、制造简单
，价格低廉
。

上述材料特性直接影响着盘根填料的密封性能和使用寿命，而能完全符合上述所有性能的材料很少，所以获取优质的密封材料和提高其材料性能

，一直是密封领域研究的重点。

三、盘根填料的形式和特点

随着生产工艺的不断出现，盘根填料的编制形式也逐渐多样化，根据使用条件和环境的不同
，不同的编制形式对密封的性能和受用寿命有着直接的影响。盘根编制填料主要采用的编制形式有：发辫编织、套层编织
、穿心编制、夹心编制等。盘根的编制形式和特点如下：

1

、发辫编织

发辫编织是用八个锭子在二轨道上运行编织，在四角和中间没有绒芯，编织的产品断面为方形
，其特点是盘根松散，但对轴振动和偏心用一定的补偿作用，只用于小断面填料，但断面尺寸大将会出现填料外表花纹粗糙
，结构松弛，致密性差的缺点
。

2、套层编织

套层编织是用8
、12
、16、24、36
、48、60等个锭子在二轨道上编织，根据盘根规格决定套层，一般编织1~4层，中间没有绒芯，套层填料致密性好，密封性强
，但由于是套层，层间没有纤维相连容易脱层，故多用于静密封或低速设备。

3、夹心编织

夹心编制是以橡胶或金属为芯子，纤维在外，一层套一层的编织
，层数按需要而定
，类似于套层编织，夹心编织致密性较好，强度高，弯曲性能好，密封性好，但与套层结构一样

，表面层磨损后就容易脱落
，一般用于泵
、阀

，极少用于往复设备。

4、穿心编制

穿心编织是用8、12
、16
、24、36、48、60等个锭子在三或四个轨道上编织而成


，断面呈方形
，表面平整
，弹性和耐磨性好，强度高，致密性好，与轴接触面比发辫式大且均匀，纤维间空隙小，所以密封性好，表面层磨损后整个填料不会松散，使用寿命长，是一种比较先进的编织结构
。

在选用盘根时，要根据设备的具体工况来选择盘根的编织形式，才能使盘根发挥出应有的密封性能。

四

、盘根填料的分类、组成和应用

由于工况条件的不同，盘根填料的种类也非常的繁多。为了更好的区分和选用盘根
，yh533388银河通常按盘根填料的主体密封基材的材质将盘根填料分为：

1、天然纤维类盘根

天然纤维类主要有天然棉
、麻
、毛等为密封基材的盘根
。

2、矿物纤维类盘根

矿物纤维类盘根主要有石棉类盘根等。

3
、合成纤维类盘根

合成纤维类盘根主要有：石墨类盘根
、碳纤维类盘根、聚四氟乙烯类盘根
、Kevlar类盘根、亚克力夹硅胶型纤维盘根等。

4
、陶瓷和金属纤维类盘根

陶瓷和金属纤维盘根主要有：碳化硅盘根
、碳化硼盘根、中碱玻璃纤维盘根等，由于单一的纤维材料都或多或少存在一些材料本身所具有的缺点，采用单一的纤维来编织盘根
，由于盘根纤维间存在着空隙
，容易也引起渗漏，同时有些纤维的自润滑性差，摩擦系数大，所以要浸渍一些润滑剂
、填充剂及特种添加剂等。来提高填料的致密性和润滑性

，如
：混有石墨粉的矿物油或二硫化钼润滑脂，还有滑石粉、云母
、甘油、植物油等，还有浸渍聚四氟乙烯分散乳液
，并在乳液中加以适量的表面活性剂和分散剂等。特种添加剂通常有锌微粒、阻隔剂、钼基缓蚀剂等等，来降低盘根填料对设备的腐蚀
。

随着科技的发展
，纳米技术的应用越来越广泛
，纳米技术主要是发掘了材料本身固有的一些隐含特性
，有些特性可以降低或消除材料本省的一些弊端，并发挥出材料本身所具有的一些卓越特性。在密封行业中
，密封材料的研究和开发一直是行业 的尖端技术领域，经国内外知名纳米研究机构的长期合作，成功开发出了纳米盘根系列
，并向国家知识产权局申请了发明专利
，同时也开辟了盘根应用的新领域，使盘根填料密封技术跨越性的提高，它的应用使设备的密封性能和使用寿命均有显著提高，并给用户带来可观的经济效益
。

五、盘根填料材料的性能指标

盘根填料的的材料特性直接影响着盘根填料密封性和使用寿命
，有以下指标
：

1、压缩率
：加载 时，材料的厚度压缩量与初始厚度之比；

2、回弹率：固体物质卸载时的回弹量与加载时的压缩量之比；

3
、耐磨性：两材料表面之间相对运动引起的损耗程度
；

4、自润滑性
：材料自身具有润滑性的性能
；

5
、应力松弛率：应力松弛状态下应力衰减的百分数
；

6

、热失量：物质在规定温度规定时间内灼烧后失去的质量百分数
；

7
、酸失量
：材料在规定操作程序的酸溶液中处理后失去的质量百分数
；

8、碱失量：材料在规定操作程序的碱溶液中处理后失去的质量百分数；

盘根填料的的每种材料每个性能指标国家或行业都有严格的规定，从而确保盘根的质量能够得保证。

来源
：电厂技术联盟

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