盘根密封
⼀、盘根概念
盘根也叫填料，通常由较柔软的线状物编织⽽成，通过截⾯积是正⽅形的条状物填充在密封腔体内，从⽽实现密封。 填料密封最早是以棉⿇等纤维塞在泄漏通道内来阻⽌液体泄漏，主要⽤作提⽔机械的轴封。由于填料来源⼴泛，加⼯容易，价格低廉，密封可靠，操作简单，所以沿⽤⾄今。
现在盘根经过不断的材料⾰新，性能⼤⼤提⾼，被⼴泛⽤于离⼼泵、压缩机、真空泵、搅拌机和船舶螺旋桨的转轴密封、活塞泵、往复式压缩机、制冷机的往复运动轴封，以及各种阀门阀杆的旋动密封等。 ⼆、盘根⼯作原理
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：轴表⾯在微观情况下并不平整，与盘根只能部分贴合。所以盘根和轴之间存在微⼩的间隙，就像迷宫⼀样。介质在迷宫被多次截流，从⽽达到密封作⽤。
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。
三、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。
四、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。
五、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，我们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：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：主要有⽯棉类盘根等。
3、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：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。
盘根包含的种类：1.聚四氟⼄烯盘根 2.芳纶盘根 3.⽯墨盘根 4.芳纶浸⿊四氟盘根
5.芳纶浸⽩四氟盘根
6.⽩苎⿇盘根
7.四氟加预氧丝盘根
8.膨胀柔性⽯墨盘根 9.⽯墨加镍丝盘根 10.碳纤维加⽯墨盘根
11.陶瓷纤维盘根 12.⽩四氟盘根 13.⽩四氟浸硅油盘根
14.⽩四氟加胶⼼盘根 15.亚克⼒盘根 16.⿊四氟盘根
17.⿊苎⿇盘根
密封⽤填料可分为盘根类填料和软填料。
1、盘根类填料有：⽯墨编制盘根、膨胀⽯墨盘根、碳素纤维盘根、碳化纤维盘根、碳纤维⽯墨盘根、芳纶盘根、苎⿇盘根等。⽽纤维盘根分为：碳素纤维盘根、芳纶纤维盘根、四氟割裂丝纤维盘根、苎⿇纤维盘根等。
⽯墨盘根主要是由各种增强纤维、⾦属丝（钢丝、铜丝、镍丝）等增强的⽯墨线为原料精⼯编织⽽得，适⽤于⾼温⾼压条件下的动密封。⽯墨盘根因其可塑性、耐热性较其它品种稍好，⽤于⾼温、⾼压、耐腐蚀介质下阀门、泵、反应釜的密封。再者成本相对低廉，制造⼯艺简单，⾼温的环境当然是⽯墨盘根，其它环境如腐蚀性的环境就⽤纤维盘根、芳纶盘根。
2、软填料主要指：注⼊式软填料。
注⼊式软填料利⽤⽔泵原有的填料函，在两端加⼀个挡环，⽤冷却⼊⼝作为软填料注⼊⼝，采⽤⾼压喷将软填料注⼊填料函，并与填料函壁⾯及轴紧密接触达到密封效果。
膨胀⽯墨盘根⼜称柔性⽯墨盘根采⽤柔性⽯墨线经穿⼼编织⽽成。有玻璃纤维增强⽯墨线编织⽽成，降低产品的烧失量；膨胀⽯墨盘根具有良好的⾃润滑性及导热性，摩擦系数⼩，通⽤性强，柔软性好，强度⾼，对轴杆有保护作⽤等优点。根据不同的要求，可采⽤碳纤维、铜丝、304、316L、茵苛镍合⾦丝等材料加强。
设备：通⽤性盘根
⾏业：⽯油设备、发电⼚、化⼯、钢⼚等推荐使⽤。
介质：热⽔、⾼温、⾼压、蒸汽、热交换介质、氨、氢、有机溶剂、碳氢化合物、低温液体等。
具体参数：
温度：-150度-650度
压⼒：0-45 Mpa
线速度：0-15 m/s
PH值：0-14
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着提⾼，并给⽤户带来可观的经济效益。
六、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。
七、密封盘根安装前的注意事项，如何选择合适的盘根？
1、密封盘根安装前的注意事项：
①去除旧填料检查填料箱是前期安装准备的关键之处。
②配填料前先将旧填料⽤专⽤⼯具全部取出，把填料箱擦⼲净
③观察填料箱各部位有⽆损伤偏⼼等缺陷，损伤的阀杆，轴套和填料箱都能影响盘根性
④检查其他部件是否还可应⽤。换掉所有破损部件。
2、如何选择合适的盘根？在挑选盘根时必须考虑到两件事。
①⼯况要求与盘根性能应相吻合，可根据相关技术数据来选择最能符合要求的盘根。
②必须根据密封要求正确选择盘根尺⼨，为了确定横截⾯，请⽤以下公式测算：横截⾯=（填料箱直径-
阀杆直径）/ 2 ，有损伤的装置可能需要稍⼤横截⾯的盘根，以此来弥补损伤。
3、密封盘根的切割和安装注意的细节（鑫兴密封）
①选择合适的盘根，⽤切割机械精确割下所需长度的盘根环，如⽆盘根切割机械，则根据盘根长度L=（轴径d+盘根宽
s）x1．07x丌来进⾏切割，⼀般旋转轴上，⽤90°直切割，阀门上⽤45°的切割。决不要试图⽤盘根环绕填料箱来确定长度。或者将盘根环绕在跟阀杆相同.的⼀根管上，将其紧紧压制，但不可拉伸盘根。然后将其切割成样环，并检验其是否能正确填充空间，并且保证其接⼝处没有空隙，然后可以⽤样环作为标准切割其他填料环。如果这些成品在平⾯上完成，如果盘根柔软或容易变形，可根据样环制作⼀条⼩带⼦，再跟根据绳⼦来制作剩下的填料环。
②当盘根⽤于阀门时，盘根截⾯和阀的空间⼀样，最好是预压环；当⽤于泵时，盘根截⾯和阀的空间（约）使轴和盘根有⼀泄露间隙，有利于润滑和散热。
③⼀次安装⼀枚填料环，确信每根填料没有粘上尘⼟或其它碎⽚。如果需要，填料环应当与使⽤在阀杆上，同样的清洁润滑油加以润滑。交错安装每根填料环成90°，环于轴向慢慢拉开。
④旋转式和往复式泵运转前，现在⽆负荷状态下试运转，观察有⽆异常情况，然后正式开车，细⼼观察，有⽆压⼒的不实或过紧⽽造成严重泄露或烧结坏填料的现象。
⼋、盘根的判断
判断哪种盘根好，要根据您的⼯况条件来选择。每种盘根都有它⾃⼰的特点，选择密封盘根要根据其⼯况特点来定，这样才能使其发挥出最好的密封效果。盘根的好坏，外观和强度的判断，看看外观⾊泽是否光滑，⽯墨盘根⾊泽⿊亮，⽤⼿轻轻折弯会
不会有⽯墨削落下，差的⽯墨盘根会有⽯墨削掉下来。⽯墨盘根主要应该看⽯墨的含碳量和⾥⾯加的⾦属丝，⽯墨的含碳量最好的⼀般在98%以上，⾦属丝最好的是加的镍丝的，⼀般这些从表⾯看不出来，需要进⾏化验。狼狗牌密封-咬住质量不放松！
盘根的好坏主要看材质和做⼯，好的⽯墨盘根⾊泽亮丽、⿊亮，且轻轻折弯不易断裂，有需要的话++9。
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