機械密封的類型

1、機械密封的類型1 按工作參數分類機械密封按不同工作參數分類見表1。 表1機械密封按工作參數分類按密封腔溫度分t150高溫機械密封80t150中溫機械密封-20t80普溫機械密封t-20低溫機械密封按密封腔壓力分p15MPa超高壓機械密封3p15MPa高壓機械密封1p3MPa中壓機械密封常壓p1MPa低低機械密封負壓真空機械密封按密封端面速度分100m/s超高速機械密封25100m/s高速機械密封25m/s一般速度機械密封按軸徑尺寸分d120mm大軸徑機械密封25d120mm一般軸徑機械密封d25mm小軸徑機械密封按工作參數分滿足下列條件之一，p3MPa；t-20或t15025m/s；d120m

2、m重型機械密封滿足下列條件：p0.5MPa；0t80;10m/s；d40mm輕型機械密封不滿足重型和輕型的其他密封中型機械密封按使用介質分強酸、強堿及其他強腐蝕介質耐強腐蝕介質機械密封油、水、有機溶劑及其它弱腐蝕介質耐油、水及其它弱腐蝕性介質機械密封含磨粒介質耐磨粒介質機械密封2 按結構型式分類機械密封按結構型式分類，其基本類型有：（1）平衡式和非平衡式機械密封能使介質作用在密封端面上的壓力卸荷的為平衡式，不能卸荷的為非平衡式。按卸荷程度不同，前者又分為部分平衡式（部分卸荷）和過平衡式（全部卸荷）。平衡式密封（圖29.7-2a）端面上所受的作用力隨介質壓力的升高而變化較小，因此適用于高壓密封；

3、非平衡式密封（圖29.7-2b）密封端面所受的作用力隨介質壓力的變化較大，因此只適用于低壓密封。平衡式密封能降低端面上的摩擦和磨損，減小摩擦熱，承載能力大，但其結構較復雜，一般需在軸或軸套上加工出臺階，成本較高。后者結構簡單，介質壓力小于0.7MPa時廣泛作用。（2）內置式和外置式機械密封彈簧和動環(huán)安裝在密封箱內與介質接觸的密封為內置（裝）式密封（見圖29.7-3a）；彈簧和動環(huán)安裝在密封箱外不與介質接觸的密封為外置（裝）式密封（見圖29.7-3b）。前者可以利用密封箱內介質壓力來密封，機械密封的元件均處于流體介質中，密封端面的受力狀態(tài)以及冷卻和潤滑情況好，是常用的結構型式。外置式機械密封的大

4、部分零件不與介質接觸，暴露在設備外，便于觀察及維修安裝。但是由于外置式結構的介質作用力與彈性元件的彈力方向相反，當介質壓力有波動，而彈簧補償量又不大時，會導致密封環(huán)不穩(wěn)定甚至嚴重泄漏。外置式機械密封僅用于強腐蝕、高粘度和易結晶介質以及介質壓力較低的場合。 下載 (11.1 KB)2008-12-19 13:05圖29.7.2 平衡式與非平衡式機械密封a）平衡式；b）非平衡式下載 (14.05 KB)2008-12-8 14:17圖29.7-3內置式和外置式機械密封a）內置式；b）外置式 （3）內流式和外流式機械密封介質泄漏方向與離心力方向相反的密封為內流式密封（見圖29.7-4a）；介質泄漏方

5、向與離心力方向一致的密封為外流式密封（見圖29.7-4b）。由于內流式密封中離心力阻止泄漏流體，其泄漏量較外流式少，前者適用于高壓，速度高時，密封可靠。為加強端面潤滑采用后者較合適，但介質壓力不宜過高，一般為12MPa。（4）靜止式和旋轉式機械密封彈簧不隨軸一起旋轉的密封為靜止式密封（見圖29.7-5a）；彈簧隨軸一起旋轉的密封為旋轉式密封（見圖29.7-5b）。由于靜止式密封的彈簧不受離心力影響，常用于高速機械密封中。旋轉式機械密封的彈性元件裝置簡單，徑向尺寸小，是常用的結構，但不宜用于高速條件，因高速情況下轉動件的不平衡質量易引起振動和介質被強烈攪動。因此，線速度大于30m/s時，宜采用彈

6、簧靜止式機械密封。 下載 (16.68 KB)2008-12-8 14:17圖29.7-4內流式和外流式機械密封a）內流式；b）外流式下載 (14.14 KB)2008-12-8 14:17圖29.7-5靜止式和旋轉式機械密封a）靜止式；b）旋轉式 （5）單彈簧式和多彈簧式機械密封補償機構中只有一個彈簧的機械密封稱為單彈簧式機械密封（見圖29.7-6a）或叫大彈簧式機械密封，補償機構中含有多個彈簧的機械密封稱多彈簧式機械密封（見圖29.7-6b）或小彈簧式機械密封。單彈簧式機械密封端面上的彈簧壓力，尤其在軸徑較大時分布不夠均勻。多彈簧式機械密封的彈力簧壓力分布則相對比較均勻，因此單彈簧式的機械

7、密封常用于較小軸徑（d80150mm軸徑），而多彈簧式適用于大軸徑高速密封。但多彈簧的彈簧絲徑細，由于腐蝕或結晶顆粒積聚易引起彈簧失效，這時寧可采用單彈簧式。 下載 (9.16 KB)2008-12-8 14:17圖29.7-6單彈簧式和多彈簧式機械密封a）單彈簧式；b）多彈簧式 （6）單端面式和雙端面式機械密封由一對密封端面組成的為單端面密封（見圖29.7-7a），由二對密封端面組成的為雙端面密封（見圖29.7-7bc）。單端面密封結構簡單，制造、安裝容易，一般于介質本身潤滑性好和允許微量泄漏的條件，是常用的密封型式，當介質有毒、易燃、易爆以及對泄漏量有嚴格要求時，不宜使用。雙端面密封有軸向

8、雙端面密封和徑向雙端面密封。沿徑向布置的雙端面密封結構較軸向雙端面密封緊湊。雙端面密封適用于介質本身潤滑性差、有毒、易燃、易爆、易揮發(fā)、含磨粒及氣體等。軸向雙端面密封有面對面或背靠背布置的結構，工作時需在兩對端面間引入高于介質壓力0.050.15MPa的封液以改善端面間的潤滑及冷卻條件，并把介質與外界隔離，有可能實現介質“零泄漏”。（7）接觸式和非接觸式機械密封接觸式機械密封（見圖29.7-8a）是指密封面微凸體接觸的機械密封，密封面間隙h=0.52m。摩擦狀態(tài)為混合摩擦和邊界摩擦；非接觸式機械密封是指密封面微凸體不接觸的機械密封，密封面間隙對于流體動壓密封h2m，對于流體靜壓密封h5m。摩擦

9、狀態(tài)為流體摩擦、彈性流體動力潤滑。 下載 (21.06 KB)2008-12-8 14:17圖29.7-7單端面式和雙端面式機械密封a）單端面式；b）軸向雙端面式；c）徑向雙端面密封 普通機械密封大都是接觸式密封，而可控間隙機械密封是非接觸式密封。接觸式密封結構簡單、泄漏量小，但磨損、功耗、發(fā)熱量都較大。在高速、高壓下使用受一定限制。非接觸式密封發(fā)熱量、功耗小，正常工作時沒有磨損，能在高壓高速等苛刻工況下工作，但泄漏量較大。非接觸式又分為流體靜壓（見圖29.7-8b）和流體動壓（見圖29.7-8c）兩類。流體靜壓密封，系指利用外部引入的壓力流體或被密封介質本身，通過密封端面的壓力降產生流體靜壓

10、效應的密封。流體動壓密封系指利用端面相對旋轉自行產生流體動壓效應的密封，如螺旋槽端面密封。（8）單級式和雙級式機械密封使密封介質處于一種壓力狀態(tài)為單級（見圖29.7-9a），處于二種或二種以上壓力狀態(tài)為雙級或多級機械密封（見圖29.7-9b）。前者與單端面密封相同，后者各級密封串聯布置，介質壓力依次遞減，可用于高壓工況。（9）波紋管型機械密封波紋管材料有金屬、聚四氟乙烯、橡膠等，分別稱為金屬（見圖29.7-10a）、聚四氟乙烯（29.7-10b）和橡膠波紋管型（見圖29.7-10c）機械密封。波紋管型密封在軸上沒有相對滑動，對軸無磨損，跟隨性好，適用范圍廣。金屬波紋管與焊接金屬波紋管和液壓成型波紋管，其本身能代替彈性元件，耐蝕性好，可在高、低溫下使用。聚四氟乙烯耐蝕性好，可用于各種腐蝕介質中。橡膠價格便宜，使用廣泛，使用溫度受橡膠材料的限制。 下載 (19.34 KB)2008-