机械密封的定义

机械密封的定义
机械密封的定义

工作原理:活塞式压缩机是一种最常见的容积式压缩机。它由曲柄连杆机构将驱动机的旋转运动变为活塞的往复运动。活塞与气缸共同组成压缩机工作腔,依靠活塞在气缸内的往复运动,并借助进、排气阀的自动开闭,使气体周期性地进入气缸工作腔,进行压缩和排出

活塞压缩机的优点:

1、活塞压缩机的适用压力范围广,不论流量大小,均能达到所需压力

2、适应性强,即排气范围较广,且不受压力高低影响,能适应较广阔的压力范围和制冷量要求

3、活塞压缩机对材料要求低,多用普通钢铁材料,加工较容易,造价也较低廉

4、活塞压缩机的装置系统比较简单,可维修性强

5、热效率高,单位耗电量少

6、技术上较为成熟,生产使用上积累了丰富的经验

活塞压缩机的缺点:

1、排气不连续,造成气流脉动

2、转速不高,机器大而重

3、运转时有较大的震动

4、结构复杂,易损件多,维修量大

(一)工作原理

在原动机驱动下,叶轮高速度旋转,在叶片之间的液体受到叶片的推动,发生旋转作用,产生离心力,在离心力作用下,产生动能,使液体不断从中心流向四周,甩出之液体首先流入蜗壳中,然后通过排出管排出。当液体从中心流向四周时,在叶轮中心形成低压,在压力作用下液体经吸入管的入口流入叶轮中心,这样离心泵就能连续不断地工作,即一面吸入液体,一面给吸入的液体以适当的能量而将它排出。

机械密封主要参数

机械密封主要参数

端面液膜压力 为了保证端面间有一层稳定的液膜(半液体润滑或边界润滑膜),就必须控制端面承受的载荷W,而W值究竟多大合适,是与液膜承载能力密切相关的。与平面轴承类似,机械密封端面间隙液膜的承载能力,称为端面液膜的压力,它包括了液膜的压力和液膜动压力两部分。 液膜静压力 当密封间隙有微量泄漏时,由于密封环内、外径处的压差促使流体流动,而流体通过缝隙受到密封面的节流作用,压力将逐步降低。假设密封端面间隙内流体流动的单位阻力沿半径方向是不变的,则流体沿半径r的压力降呈线性分布(图7-11)。例如中等粘度的流体(如水),其沿径向的压力就近似于三角形分布,低粘度液体(如液态丙烷等)则呈凹形,高粘度液体(如重油)压力缝补呈凸形。

端面间的液膜静压力是力图使端面开启的力,设沿半径方向r处,宽度为dr的环面积上液膜静压力为pr,设密封流体压力为p,则作用于密封面上的开启力R为

液膜动压力 机械密封环端面即使经过精细的研磨加工,在微观上仍然存在一定的波度,当两个端彼此相对滑动时,由于液膜作用会产生动压效应。有纳威斯托克斯(Novier-Stokes)方程:

如图7-13,设二平面间存在一定的斜楔,随着间隙减小,液压增大,而斜楔的进出口处压差为零,故有—液压最大值,对应该处的液膜厚度为h0,则流量 关于机械密封液体动压效应的形成和分析,有许多不同的观点和力学模型。由于密封面微观状态的影响因素很多,以及实验技术的困难,目前还不能提出能直接用于设计计算的公式。但对于机械密封设计的正确分析,具有一定的理论指导意义。 载荷系数 机械密封的载荷系数是在摩擦副轴向力平衡下,各项轴向力与密封上最大介质压力的比值,它反应了各种轴向力的作用和大小。载荷系数也可以用面积比来表示:介质压力作用在补偿环上使之与非补偿环趋于闭合的有效作用面积A e与密封端面面积A之比为载荷系数K.

机械密封标准

机械密封标准 2009-9-9 0:30:37 信息内容 序号; 标准号标准名称 1 GB 5894-1986 机械密封名词术语: 2 HB/T 4127.2-1999 机械密封分类方法: 3 GB 10444-89 机械密封产品型号编制方法: 4 GB 5661-8 5 轴向吸入离心泵机械密封和软填料用的空腔尺寸: 5 GB 6556-94 机械密封的型式、主要尺寸、材料和识别标志: 6 JB/T 8726-1998 机械密封腔尺寸; 7 HG3167-86 搅拌轴轴径系列: 8 HG2098-91 釜用机械密封系列及主要参数: 9 HG2264-92 釜用机械密封类型、主要尺寸及标志:{TodayHot} 10 JB/T1472-94 泵用机械密封; 11 HG21571-95 搅拌传动装置——机械密封: 12 JB/T4127.3-1999 机械密封技术条件; 13 JB/T6619.1-1999 轻型机械密封技术条件; 14 JB/T4127.3-1999 机械密封产品验收技术条件; 15 JB5086-91 内燃机陶瓷石墨系列水封技术条件; 16 HG/T2047-91 纯碱蒸汽煅烧炉旋转接头技术条件; 17 HG/T2269-92 釜用机械密封技术条件; 18 JB/T6373-92 焊接金属波纹管机械密封技术条件; 19 JB/T6614-93 锅炉给水泵用机械密封技术条件: 20 JB/T6616-93 橡胶波纹管机械密封技术条件; 21 HG/T2477-93 砂磨机用机械密封技术条件; 22 HG/T2478-93 搪玻璃泵用机械密封技术条件: 23 HG/T2734-95 中压反应釜用机械密封技术条件: 24 GB/T14211-93 机械密封试验方法: 25 HG/T2099-91 釜用机械密封试验规范: 26 JB/T5092-91 内燃机陶瓷石墨系列水封试验方法; 27 JB/T6619-93 轻型机械密封试验方法: 28 JB/T7369-94 机械密封端面平面度检验方法: 29 HG/T2122-91 釜用机械密封辅助装置: 30 JB/T6629-93 机械密封循环保护系统: 31 JB/T6630-93 机械密封系统用压力罐型式、主要尺寸和基本参数: 32 JB/T6631-93 机械密封系统用螺旋管式换热器: 33 JB/T6632-93 机械密封系统用过滤器: 34 JB/T6633-93 机械密封系统用旋液器: 35 JB/T6634-93 机械密封系统用孔板:

机械密封说明书

釜用机械密封使用说明书

I S O9001认证企业 化工部定点企业 市鸿泰环保设备 1 概述 1.1 机械密封(端面密封)——是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力的作用以及辅助密封的配合下,保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。 1.2 釜用机械密封,适用于各种钢制釜、搪瓷釜、搪玻璃釜搅拌轴及类似的立式旋转轴密封。1.3 机械密封是一种精密装置,其密封性能和寿命在很大程度上取决于机械密封的安装精度及使用机械密封的搅拌设备操作条件。实践证明,在安装机械密封之前对安装机械密封部位的容器法兰端面,搅拌轴轴径精度应进行检验,并精心安装,是避免密封过早失效延长使用寿命的有效途径。 2 釜用机械密封型式、适用工况 2.1 型式及主要工作参数见表1。 表1 型式及主要工作参数

2.2 适用工况条件见表2。 表2 适用工况 2.3 结构改进型的适用工况条件见表3。 表3 改进型的适用工况

2.4 注意:密封要求较高,轴需承受较大的径向力时,应选用带置轴承的机械密封,但一般不作为轴的支承点。若需要以此作为支承点时,应选用型号后带T的改进型机封。 3 釜用机械密封的安装 3.1 安装前的有关要求 3.1.1 对双端面机械密封在安装前应先进行静压试验,试验压力可不一定达到规定要求,主要是以防运输、搬运中损坏部零件而进行的检查性试验。 3.1.2 安装机械密封部位的搅拌轴(或传动轴)应符合表4的规定。 表4 安装机封部位搅拌轴的精度mm 3.1.3 当径向跳动公差达不到要求时,应考虑釜增设中间轴承或底轴承,或选用带置轴承的机械密封。 3.1.4 凡安装辅助密封部位的搅拌轴轴径端部应按图1所示倒角,其轴径表面不允许有磕碰划伤,以防止密封圈刮伤。

机械密封的类型

机械密封的类型 1 按工作参数分类 机械密封按不同工作参数分类见表1 表1 机械密封按工作参数分类

满足下列条件: p<0.5MPa;0<t<80℃; υ<10m/s;d≤40mm 轻型机械密封不满足重型和轻型的其他密封中型机械密封 按使用介质分强酸、强碱及其他强腐蚀介质耐强腐蚀介质机械密封油、水、有机溶剂及其它弱腐 蚀介质 耐油、水及其它弱腐蚀性介质 机械密封 含磨粒介质耐磨粒介质机械密封 2 按结构型式分类 机械密封按结构型式分类,其基本类型有: (1)平衡式和非平衡式机械密封 能使介质作用在密封端面上的压力卸荷的为平衡式,不能卸荷的为非平衡式。按卸荷程度不同,前者又分为部分平衡式(部分卸荷)和过平衡式(全部卸荷)。平衡式密封(图29.7-2a)端面上所受的作用力随介质压力的升高而变化较小,因此适用于高压密封;非平衡式密封(图29.7-2b)密封端面所受的作用力随介质压力的变化较大,因此只适用于低压密封。平衡式密封能降低端面上的摩擦和磨损,减小摩擦热,承载能力大,但其结构较复杂,一般需在轴或轴套上加工出台阶,成本较高。后者结构简单,介质压力小于0.7MPa时广泛作用。 图29.7.2 平衡式与平衡式机械密封 a)平衡式;b)非平衡式

(2)内置式和外置式机械密封 弹簧和动环安装在密封箱内与介质接触的密封为内置(装)式密封(见图29.7-3a);弹簧和动环安装在密封箱外不与介质接触的密封为外置(装)式密封(见图29.7-3b)。前者可以利用密封箱内介质压力来密封,机械密封的元件均处于流体介质中,密封端面的受力状态以及冷却和润滑情况好,是常用的结构型式。 外置式机械密封的大部分零件不与介质接触,暴露在设备外,便于观察及维修安装。但是由于外置式结构的介质作用力与弹性元件的弹力方向相反,当介质压力有波动,而弹簧补偿量又不大时,会导致密封环不稳定甚至严重泄漏。外置式机械密封仅用于强腐蚀、高粘度和易结晶介质以及介质压力较低的场合。 图29.7-3 内置式和外置式机械密封 a)内置式;b)外置式 (3)内流式和外流式机械密封 介质泄漏方向与离心力方向相反的密封为内流式密封(见图29.7-4a);介质泄漏方向与离心力方向一致的密封为外流式密封(见图29.7-4b)。由于内流式密封中离心力阻止泄漏流体,其泄漏量较外流式少,前者适用于高压,速度高时,密封可靠。为加强端面润滑采用后者较合适,但介质压力不宜过高,一般为1~2MPa。

机械密封辅助系统安装使用说明书(DEC)

密封辅助系统安装使用说明 一、A PI PLAN 21 方案规定:本方案主要用于温度较高的介质。高温冲洗液从泵出口经过孔板管路(压差小时可不加孔板)经换热器冷却降温后通向密封腔,液流进入密封腔中邻近密封面的地方,对密封端面进行润滑、冷却,液流通过密封后返回进入泵中,同时将密封腔中空气或蒸汽排出。见图API方案21。 方案类型:换热冲洗循环 API方案21是用于阻封高温介质密封的一种必需的配置。到达密封腔的冲洗液应是清洁的、密封可以长期承受的温度。如介质含有颗粒等杂质,可在孔板前面的管路中加装API方案12或31。即API方案22或41 冲洗液:泵自身的输送介质 适用温度:泵送介质温度>150℃ 适用压力差:1、泵吐出口压力高于入口0.35MPa。 2、对于现在泵用机械密封工作压力在2MPa以下,压力变化不大而又较为准确的情况下冲洗压力比密封腔内 的压力大0.05~0.20MPa,压力变化较大时其差值可取0.1~0.2Mpa。 适用密封布置:●单端面密封结构。 ●串联式密封结构的主密封。 CHR2.5型机械密封用换热器主要用于输送温度超过80℃以上的介质工况,作用是将流程介质冷却后送回密封腔,使密封腔内部温度降到80℃以下,以保证密封工作在合适温度范围内,同时也可做其它流体的热交换器使用。 外形及连接尺寸见下图 方案应用: 1、冲洗液引自压力高于密封室部位(如泵吐出端),通过孔板,经过换热器管路系统到达密封压盖冲洗孔,进入密封 中,完成对密封端面的冲洗。可通过观察温度计,选择合适的孔板孔径,调节通过换热器中冷却水流量,达到控制冲洗液流量、温度在一个合适的范围内。 1-1、API方案21流程起始部分通常焊于泵吐出端,经过一个焊接连接的阀门后加孔板。孔板用于限制密封的冲洗循环速率。所有孔板的最小孔径尺寸应大于3mm,应由奥氏体不锈钢制造,当需要比单个孔板带来更大的压力降时,应使用多个孔板串联布置,且各孔板间隔最小相距150mm。

釜用双端面机械密封带平衡罐辅助装置使用说明

釜用双端面机械密封带平衡罐辅助装置使用说明 一、安装前先检查轴的轴向窜动不大于,径向摆动不大于,安装机械密封的法兰与轴线不垂直度不大 于 mm,安装机械密封部位的轴公差为h8 ,光洁度为。 二、该装置采用隔离式活塞自动推进式平衡罐。具有自动平衡密封腔内封液压力,自动补充封液功能。 三、该装置适用于所有釜内正压工况,当工作压力在以上一律要配置平衡罐。也可用于负压工况,但是负压 工况要求在平衡罐封液出口D处增装一只单向阀,即在负压时能自动关闭,防止封液回流。 四、工作原理: 1. 釜内压力由A至平衡罐B,推动平衡罐活塞底部,压迫活塞上升,推压平衡罐封液,由平衡罐出液处D 至机械 密封E,进入密封腔,至使封液产生压力,达到与釜内压力相平衡之目的,十分可靠的起到密封作用。 2. 机封在长期使用中,封液会不同程度的消耗,由于平衡罐活塞作用能不断自动补充封液,从而保证密封 内封液始终处于饱满状态。随着密封罐封液减少,活塞会自动上升,一般活塞标杆上升至三分之二时应在腔釜

内无压力工况下人工将活塞压至底,通过平衡罐注油螺栓C处补充封液,同时拧开放气螺栓,补液完毕,再 拧紧注油及放气螺栓。 3. 平衡罐补液除了人工补液外,还可另行设计电动,手动泵补液,只要在平衡罐补液螺栓处安装一套补液系 统即可。用电动,手动泵补液,可在工作状态下强行补液,从而保证机械密封绝对不会失效。 五、系统安装完毕,在试车时要检查各总成及连接处是否完好,不能有漏气,漏油现象。在釜内压力大 于时,适度松开平衡罐出液处D,观察活塞标杆是否上升,否则说明活塞过紧或卡死,可利用工具往上撬活塞标 杆螺栓,使其上升即可。 六、注意机械密封放气螺栓处放气。 七、机械密封安装后应用水试运转24小时后再正式投料生产。

机械密封的基本知识

机械密封的基本知识 机械密封是一种依靠弹性元件对静、动环端面密封副的预紧和介质压力与弹性元件压力的压紧而达到密封的轴向端面密封装置,故又称端面密封。 其中动环和静环的端面组成一对摩擦副,动环靠密封室中液体的压力和弹性元件的推力使其压紧在静环端面上,并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。 机械密封被广泛应用于工业泵产品中,尤其在石油化工领域的存在易燃、易爆、易挥发、剧毒等介质场所,在国选煤、选矿行业中泵上的应用也越来越普遍。 其主要有以下优点: ⑴.密封效果好,可达到介质无泄露; ⑵.寿命长,在普通泵中一般可运行1~2年或更长时间;MAAG 泵的机械密封在正常使用中寿命可达5~10年以上; ⑶.对轴(或轴套)无磨损; ⑷.适用围广,可在目前常用介质、转速、温度、压力及轴径条件下使用; 当然,机械密封之所以没有在其他泵中还没得到普及,是因为它存在以下一些不足: ⑴.结构复杂、零件多,对安装人员有技术要求; ⑵.对泵轴向及径向跳动有要求,增加了泵加工成本; ⑶.密封损坏后维修不便;

⑷.选型要求高,须根据介质的物理化学性质、工艺参数及泵安装密封空间来选择合适的结构形式及材质; ⑸.成本高。 虽然机械密封有以上不足,但其密封效果已逐步得到用户的肯定,如今,机械密封在泵上的应用越来越普遍。 密封的基本知识 泄露是机械设备常产生的故障之一。造成泄露的原因主要有两方面: 一是由于机械加工的结果,机械产品的表面必然存在各种缺陷和形状及尺寸偏差,因此,在机械零件联接处不可避免地会产生间隙; 二是密封两侧存在压力差,工作介质就会通过间隙而泄 露。减小或消除间隙是阻止泄露的主要途径。密封的作用就是将接合面间的间隙封住,隔离或切断泄露通道,增加泄露通道中的阻力,或者在通道中加设小型做功元件,对泄露物造成压力,与引起泄露的压差部分抵消或完全平衡,以阻止泄露。 对于真空系统的密封,除上述密封介质直接通过密封面泄露外,还要考虑下面两种泄露形式:

机械密封说明书

釜用机械密封使用说明书 I S O9001认证企业 化工部定点企业 德州市鸿泰环保设备有限公司

1 概述 1.1 机械密封(端面密封)——是由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力的作用以及辅助密封的配合下,保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。 1.2 釜用机械密封,适用于各种钢制釜、搪瓷釜、搪玻璃釜搅拌轴及类似的立式旋转轴密封。1.3 机械密封是一种精密装置,其密封性能和寿命在很大程度上取决于机械密封的安装精度及使用机械密封的搅拌设备操作条件。实践证明,在安装机械密封之前对安装机械密封部位的容器法兰端面,搅拌轴轴径精度应进行检验,并精心安装,是避免密封过早失效延长使用寿命的有效途径。 2 釜用机械密封型式、适用工况 2.1 型式及主要工作参数见表1。 表1 型式及主要工作参数 2.2 适用工况条件见表2。 表2 适用工况

2.3 结构改进型的适用工况条件见表3。 表3 改进型的适用工况 2.4 注意:密封要求较高,轴需承受较大的径向力时,应选用带内置轴承的机械密封,但一般不作为轴的支承点。若需要以此作为支承点时,应选用型号后带T的改进型机封。 3 釜用机械密封的安装 3.1 安装前的有关要求 3.1.1 对双端面机械密封在安装前应先进行静压试验,试验压力可不一定达到规定要求,主要是以防运输、搬运中损坏内部零件而进行的检查性试验。 3.1.2 安装机械密封部位的搅拌轴(或传动轴)应符合表4的规定。 表4 安装机封部位搅拌轴的精度mm

3.1.3 当径向跳动公差达不到要求时,应考虑釜内增设中间轴承或底轴承,或选用带内置轴承的机械密封。 3.1.5 釜口法兰(或安装底盖)安装机架及机械密封的两端面应平行,其平行度应不大于0.05mm,可在圆周上测量H高度值,以最大和最小值来计算(见图2)。 3.1.6 釜口法兰(或安装底盖)的接口平面是安装机械密封的基准平面。此平面必须清除干净,应光滑平整不允许有脏物及凹凸不平等缺陷,与传动装置轴心线(即机架轴心线)应保持垂直,否则会影响机械密封的密封性能造成泄漏,该平面与轴线的垂直度应不大于0.10mm;对中压釜用机械密封应不大于0.05mm。 3.1.7 检查釜口法兰与机械密封安装的相关尺寸是否相符。注意:安装时各管路接口与机架的方位应放置正确。 3.1.8 安装前对零件应进行清洗,特别是各结合面,应保持清洁,对动环、静环要加强保护特别是密封面,以防磕碰划伤。 3.1.9 应认真清理密封液系统(即循环保护系统),密封液要求无脏物、铁锈等固体杂质,这些杂质是导致密封泄漏,影响密封寿命的重要原因之一。 3.1.10 在强溶剂或者高温的工况条件下,机械密封底平面O形圈均应改为F4平垫。

机械密封与管道的选择

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机械密封的种类及其特点分析

机械密封的种类及其特点分析 机械密封的种类及其特点分析 1、推压型机械密封和非推压型机械密封 推压型机械密封指辅助密封沿轴或轴套机械推压来补偿密封面磨损的机械密封,通常就是指弹簧压紧式机械密封。 非推压型机械密封用于辅助密封固定在轴上的机械密封,通常为波纹管机械密封。 推压型机械密封和非推压型机械密封特点的比较见下表。 表推压型密封和非推压型密封特点的比较 2、平衡型机械密封和非平衡型机械密封 机械密封密封腔中的压力作用在动环上形成了闭合力,端面间的液膜形成开启力。载荷系数K>1,密封为非平衡型机械密封。一般非平衡型机械密封只能用于低压。当压力大于一定的限度,密封面间的液膜就会被挤出。在丧失液膜润滑及高负荷的作用下,机械密封的密封端面会很快损坏。非平衡型机械密封不能平衡液体对端面的作用,端面比压随流体压力的上升而上升。 载荷系数K<1,密封为平衡型机械密封。平衡型机械密封内装式密封轴上的台阶使密封端面延径向内移但不减少密封面的宽度。密封的开启力不变,但由于动环有较大的面积暴露在液体中,因此,闭合力被平衡了相当一部分。平衡型机械密封外装式密封的平衡方法除作用力方向恰好相反外,其余与内装式机械密封相同。在这种情况下,要增加闭合力中的液压的份额,以抵销机械密封端面间液膜的开启力。平衡型机械密封能部分平衡液体对端面的作用,端面比压随流体压力的上升而缓慢上升。一般非平衡型机械密封只能用于低压,但对润滑性能差,低沸点,易汽化介质及高速工况,即使在低压下,也应选用平衡型机械密封。因为对于非平衡型机械密封,当机械密封腔压力上升时,会将密封端面间的液膜挤出,使机械密封的密封面很快损坏。平衡型机械密封能用于各种压力场合。 3、单端面机械密封、无压双重机械密封和有压双重机械密封 单端面机械密封是只有一对摩擦副,结构简单,制造、拆装容易,一般只需设置冲洗系统,不需要外供封液系统。 有压双重机械密封(原称为双端面机械密封)指有两对摩擦副,结构复杂,需要外供封液系统,有压双重机械密封密封腔内通入比介质压力高0.5~1.5bar的隔离液,起封堵、润滑等作用,隔离液对内侧密封起到润滑作用。无压双重密封(原称为串联密封)指有两对摩擦副,结构复杂,需要外供封液系统,无压双重密封密封腔内的缓冲液不加压,工艺介质对内侧密封起到润滑作用。 一般情况下,应优先选用单端面机械密封,因为单端面机械密封结构简单,使用方便,价格低。但在以下场合,优先选用双重机械密封。 有毒及有危险性介质。(1) (2) 高浓度的H2S。 (3) 易挥发的低温介质(如液化石油气等)。 随着社会对健康、安全和环境保护的愈来愈重视,无压双重机械密封的使用量逐年上升,该无压双重机械密封密封可广泛用于氯乙烯、一氧化碳、轻烃等有毒、易挥发、危险的介质。无压双重机械密封的内侧密封(第一道密封)是主密封,相当于一个单端面内装式机械密封,单端面机械密封润滑由被密封的介质担当。密封腔内注满来至封液罐的液体,未加压。无压双重机械密封内侧密封一旦失效,导致密封腔的压力提高,即能由封液罐的压力表显示、记录或报警。同时无压双重机械密封外侧密封就能在维修前起到密封和容纳泄漏液体的作用。 对一些有毒、含颗粒介质(或腐蚀性相当厉害的介质),一般可考虑以下方法: (1) 采用合适的环境控制措施,如外冲洗+带旋风分离器的管路冲洗系统。 (2) 采用有压双重机械密封。 有压双重机械密封隔离液的压力高于介质压力,因而泵送介质不会进入密封腔。有压双重机械密封内侧密封起到阻止隔离液进入泵腔的作用。因此当输送诸如粘性、磨蚀性及高温介质时,有压双重机械密封内侧密封由于没有暴露在介质中,因此可以不用昂贵的合金制作。有压双重机械密封外侧密封仅仅起到不使

机械密封定义

1、机械密封基本原理及特点 2.1.1、定义一两个平直圆环端面,在弹力和被密封介质压力共同作用下紧密贴合并可相对转动,和辅助密封一同阻止泄漏的密封装置。故机械密封又称端面密封。 2.1.2定义二一种依靠弹性元件对动、静环端面密封副预紧和介质压力与弹性元件压力压紧而达到密封的轴向端面密封装置。 2.2、机械密封与滑动推力轴承机械密封原型为滑动推力轴承。相同点,两个端面作为工作承载面,端面间需要润滑;不同点,轴承是载荷决定润滑,机械密封则是泄漏决定载荷。机械密封国内标准规定:当轴颈不超过50mm时,泄漏量最大为3ml/h,超过50mm 时,最大泄漏量为5ml/h。国外标准基本如此。 2.3、基本构成及工作原理 2.3.1、密封环,提供平直端面的部件,旋转的称为动环,静止的为静环。端面接触部分称为摩擦副。端面精度直接决定了机械密封的性能,故端面制造者精度极高。机械密封国内标准规定:密封端面平面度不大于0.0009 mm,硬质材料密封环密封端面粗糙度值Ra 不大于0.2 μm,软质材料密封环密封端面粗糙度值Ra 不大于0.4 μm。实际制造精度一般可达到端面平面度不大于0.0003mm,粗糙度值Ra 不大于0.04μm。因平面度存在误差,机械密封端面间存在着缝隙,这是机械密封泄露的根本,也是其能够工作的根本,泄漏用来润滑。端面是机械密封主要泄漏点,占整体泄漏量的80~90%。 2.3.2、辅助密封,也称付密封、补偿密封,为密封环相对回转轴的运动提供密封和位移补偿的部件。 2.3.3、弹性元件,提供弹力的原件。 2.3.4、传动原件,实现端面能相对转动的零部件。 2.4、按照功能特点分类 2.4.1、按端面接触状态 2.4.1.1、接触式工作时两端面机械接触。端面结构及工艺简单,泄漏量小,有磨损,功耗高,适用于密封液体介质。轻载时可密封蒸汽、气体及混合状态介质。端面可加工一定形状,工作时产生动或静压力,降低端面载荷,但泄漏量会增加。 2.4.1.2、非接触式工作时两端面不接触。端面结构及工艺复杂,泄漏量大,无磨损,功耗低,理论上寿命无限,适合密封液体或气体介质。按端面分离分离原理分为动、静压型,前者依靠端面间流体动压力实现,后者则为流体静压力实现。 2.4.2、按辅助密封 2.4.2.1、推进式辅助密封为独立的密封元件,一般为成型填料,在压力和弹力的作用下保持与被密封件间的密封和位移补偿。因材料限制,目前多为橡胶或塑料(如PTFE)制造,使用温度受限,但可耐高压。目前最好的橡胶材料为全氟橡胶,最高使用温度可超过300℃,但此时磨损特性不佳,只适合做静密封。推进式密封的辅助密封工作时处于微动状态,故属于动密封范围,除端面外另一个主要泄漏点,其摩擦运动增加动态阻力,影响端面跟随性,影响泄漏和运行稳定性及耐久性。 2.4.2.2、波纹管式辅助密封为波纹管,利用弹性管原理实现密封和运动补偿。按使用材料可分为金属波纹管和有机材料两种。前者按制造分为成型和焊接两种,后者一般采用塑料如聚四氟乙烯(PTFE)或橡胶制造。金属波纹管介质及温度适应性好,故金属波纹管密封可用于高温,目前高温机械密封多属此类。波纹管因制造结构及工作原理限制不适合高压,目前焊接金属波纹管机械密封标称最高工作压力为 6.9Mpa,实际应用一般不差过2.1Mpa。因波纹管为一个整体,故较推进式密封少一个主要泄漏点,泄漏量低;另波纹管运动时无摩擦,动态特性好,对泄漏影响小,工作稳定性与持久性较推进式高。 2.4.3、按弹性元件

机械密封材料和分类编码

机械密封材料和分类编码 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

机械密封材料和分类编码 机械密封的材料和结构特点,必须根据下列分类系统来编码: 第一位字母:平衡型(B)或非平衡型(U) 第二位字母:单端面(S);无压的双重密封(即第七版中称“串联密封”)(T);或有压的双重密封(即第七版中称“双端面密封”)(D) 第三位字母:密封板(即密封压盖)型式(P=普通式,不带节流衬套;T=节流衬套式,设有急冷、泄露液接孔和(或)排液接孔;A=辅助密封装置,型式需加以规定)。 第四位字母:垫(密封环)材料(见表1) 第五位字母:端面材料(见表2) 举例来说,一种编码为BSTFM的密封,就是一种平衡型的、单端面的、装有带节流衬套的密封板的机械密封,静密封环垫材料为氟橡胶(FKM),动密封环与轴套之间的垫为氟橡胶(FKM),动、静环端面副材料为碳对2型碳化钨。对上列材料以外的密封材料应当编码为X,并在数据表上明确规定之。 表1 机械密封分类编码的第四位字母 第四位字母静密封环垫动密封环与轴套之间的垫 E 氟橡胶聚四氟乙烯 F 氟橡胶氟橡胶 G 聚四氟乙烯聚四氟乙烯 H 丁晴橡胶丁晴橡胶 I 高氟橡胶(FFKM) 高氟橡胶(FFKM) R 石墨薄片石墨薄片 X 按规定按规定 Z 蜗形缠绕垫石墨薄片 表2 机械密封分类编码的第五位字母 第五位字母密封环端面副材料 环1 环2 L 碳碳化钨-1 M 碳碳化钨-2 N 碳碳化硅 O 碳化钨-2 碳化硅 P 碳化硅碳化硅 X 按规定按规定 表3 机械密封垫和波纹管的温度极限 密封垫材料环境温度或泵送温度 最低最高 (℃) (○F) (℃) (○F) 1. 聚四氟乙烯 -75 -100 200 400 2. 丁晴橡胶 -40 -40 120 250 3. 氯丁橡胶 -20 0 90 200 4. 氟橡胶 -20 0 200 400 5.金属波纹管a 6.高氟橡胶 -12 10 260 500 7. 石墨薄片 -240 -400 400b 750b 8.玻璃纤维填充的聚四氟乙烯 -212 -350 230 450

机械密封冲洗冷却

表1-20机械密封冲洗、冷却[见表 名称简图特点用途 冲洗 向双端面或单端面密封的高压侧部位直接注入液体称“冲洗”。一般泵均应进行冲洗,尤其是轻烃泵更应如此。冲洗的目的是为了密封、冷却和润滑: ⑴密封密封腔内通入与介质相容的液体(外循环),从而达到:防止高温、有毒及贵重介质从泵轴漏出;防止含有固体颗粒的介质漏入密封腔内,磨损密封面;防止易汽化结冰的介质(如液化气)漏入密封腔内产生气体,造成干摩擦而磨损密封面;防止易结晶的介质漏入密封腔内,因冷却形成结晶而磨损密封面;在负压下,防止空气和冲洗液漏入泵内 ⑵冷却防止高温介质进入密封腔内;导走动环和静环工作时产生的摩擦热 ⑶润滑保持密封面之间有一层液膜起润滑作用 自 冲 洗 以被密封介质为冲洗液,由泵 出口侧引出一小部分液体,向密封 端面的高压侧直接注入,进行冲洗, 然后流入泵腔内 适用密封腔内压力小于泵出口 压力,大于泵进口压力,介质温度不 高(温度≤80℃),不含杂质的场合外 冲洗 封 液 另用一种冲洗液,冲洗液应为: ⑴清洁,不含固体颗粒的无腐 蚀,温度较低(通常40℃) ⑵具有一定的润滑性,不影响 工艺产品质量 ⑶在操作条件下不易产生汽化 用于被密封介质温度较高,容 易汽化以及杂质含量较高的场合 冲洗液压力要比密封腔内介质 压力高0.1~0.2MPa 循 环冲洗 借助于密封腔内叶轮使密封圈 内的液体进行循环。带走的热量为 机械密封产生的热量、与自冲洗比 较,冷却水消耗少 由于泵内叶轮扬程小,因此适 用于泵进出口压差小的场合 急 向密封端面的低压侧注入液体或气体称“急冷”。目的是对密封端面进行冷却,用以隔绝空气或湿气,防止或清除沉淀物(其中包括冰)、润滑辅助密封、熄灭火花、稀释和回收泄漏的介质

机封的种类和结构

机封的种类和结构

机械密封的种类和结构 1、内容提纲: ①机封的定义②机封的种类 ③机封的结构④典型机封及泄漏点分析 2、机械密封的定义 机械密封也称端面密封,主要用于泵、压缩机、液压传动和其他类似设备的旋转轴的密封。 机械密封是由一对或数对动环与静环组成的平面摩擦副构成的密封装置。 3、机械密封的种类 按弹簧元件旋转或静止可分为: 旋转式:旋转式内装内流非平衡型单端面密封 静止式:静止式外装内流平衡型单端面密封 按静环位于密封端面内侧或外侧可分为: 内装式和外装式。 按密封介质泄漏方向可分为: 内流失和外流式。 按介质在端面引起的卸载情况可分为: 平衡式和非平衡式。 按密封端面的对数可分为: 单端面和双端面。 按弹簧的个数可分为: 单弹簧式和多弹簧式。 按弹性元件分类: 弹簧压缩式和波纹管式。 按非接触式机械密封结构分类:流体静压式、流体动压式、干气密封式。 按密封腔温度分类:高、中、普、低温密封。 按密封腔压力分离:超高、高、中、低压机械密封。 4、机封的结构 从结构特点看,机械密封型式多种多样,但按组成讲,它主要由4个基本单元组成: ①密封单元②缓冲补偿单元 ③传动单元④辅助密封单元 ①密封单元:由动环和静环组成的密封端面,这是机械密封的核心。 ②缓冲补偿单元:以弹簧为主要元件而组成的缓冲补偿机构,它是维持机械密封正常工作的重要条件。 ③传动单元:由轴套、键或固定销钉组成的传动机构,它是实现动环随轴一起旋转的可靠保证,也是实现动密封的前提条件。 ④辅助密封单元:由动环密封圈和静环密封圈等元件组成,它是解决密封端面之外的、有泄漏可能的部位之辅助性密封机构,是机械密封不可缺少的组成要素。

机械密封主要零件的结构形式

机械密封主要零件的结构形式 1.动环的结构形式动环常用的结构形式如图2-122所示。图2-122(a)比较简单,省略了推环,适合采用橡胶O形辅助密封圈,缺点是密封圈沟槽直径不易测量,使加工与维修不便;图2-122 (b)对于各种形状的辅助密封圈都能适应,装拆方便,且容易找出因密封圈尺寸不合适而发生泄漏的原因;图2-122 (c)只适合用O形密封圈,对密封圈尺寸精度要求低,容易密封,但密封圈易变形;图2-122 (d)和图2-122 (e)为镶嵌式结构,这种结构是将密封端面做成矩形截面的环状零件(称为动环),镶嵌在金属环座内(称为动环座),从而可节约贵重金属。图2-122 (d)为采用压装和热装的刚性过盈镶嵌结构,加工简便,但由于动环与动环座材料的线膨胀系数不同,高温时易脱落,一般适用于轴径小于100mm、使用压力小于5 MPa、密封端面平均线速度小于20m/s的场合。图2-122 (e)为柔性过盈镶嵌结构,其径向不与动环座接触,而是支承在柔性的辅助密封圈上,并采用柱销连接,从而克服了图2-122 (d)的缺点,但加困难,在标准型机械密封中很少采用。图2-122(f)为喷涂结构,是将硬质合金粉或陶瓷粉等离子喷涂于环座上,该结构特点是省料,但由于涂层往往不致密,使用中存在涂层开裂及剥落现象,因此,粉料配方及喷涂工艺还有待改进。上述各种结构中,图2-122 (d)是国内目前采用最普遍的一种。 2.静环的结构形式静环常用的结构形式如图2-123所示。图2-123 (a)为最常用的形式,O形、v形辅助密封圈均可使用;图2-123 (b)的尾部较长,安装两个O形密封圈,中间环隙可通水冷却;图2-123 (c)也是为了加强冷却;图2-123(d)的静环两端均是工作面,一端失效后可调头使用另一端;图2-123 (e)为O形圈置于静环槽内,从而简化了静环座的加工;图2-123 (f)为采用端盖及垫片固定在密封腔体上,多用于外装式或轻载的简易机械密封上。

常用机械密封分类及适用范围

机械密封分类 1.按用途分类 1)按应用的工业部门分类有运输机械制造业、家用电器制造业、动力机械和泵制造业、化学工业及石油工业、国防工业、船舶制造业等部门用的机械密封。 2)按应用的主机分类泵、釜、离心机、风机、潜水电机、冷冻机、内燃机、冷却水泵、船用泵以及其他主机用的机械密封。 2.按作用原理及结构分类 1)按密封端面的对数分,则有单端面机械密封,双端面机械密封和多端面机械密封.其中双端面机械密封又可分为轴向双端面机械密封及径向双端面机械密封。 2)按作用于密封端面流体压力为卸荷或不卸荷,可分为非平衡式机械密封、部分平衡式机械密封和全平衡式机械密封。 3)按静止环装于密封端面的内侧或外侧,分为内装式机械密封及外装式机械密封。 4)弹簧设置在流体之内为弹簧内置式机械密封,反之为弹簧外置式机械密封。 5)按补偿机构的弹簧数量分为单弹簧式机械密封及多弹簧式机械密封。 6)按弹性元件是否随轴旋转,则有旋转式机械密封及静止式机械密封。 7)密封流体在密封端面间的泄露方向如与轴旋转的离心力方向一致,则为内流式机械密封,否则为外流式机械密封。 8)按补偿环离密封端面最远的背面处于流体的低压侧或高压侧分为背面低压式机械密封及背面高压式机械密封。 9)密封端面直接接触为接触式机械密封,反之为非接触式,其又可分为流体静压式和流体动压式机械密封。 10)按有否波纹管零件分为非波纹管型及波纹管型机械密封、波纹管有液压成型金属波纹管、焊接金属波纹管、聚四氟乙烯波纹管和橡胶波纹管等几种。 3.按使用工况分类 1)由密封腔温度分为高温机械密封、中温机械密封、常温机械密封及低温机械密封.密封腔温度>200℃为高温机械密封;>80~200℃为中温机械密封;-50~80℃为常温机械密封;<-50℃则为低温机械密封。 2)按密封腔压力可进行如下分类:当密封腔压力>15Mpa时为超高压机械密封;密封腔压力>5~15Mpa为高压机械密封,压力>0.8~5Mpa为中压机械密封,常压至0.8Mpa为低压机械密封;当密封腔压力为负压时,则为真空机械密封。 3)由密封端面的线速度可分类如下:当端面平均线速度v>100m/s为超高速机械密封;v≥30~100m/s为高速机械密封;v=2.5~30m/s为中速机械密封,如端面平均线速度v<2.5m/s 则为低速机械密封。 4)按密封介质是否含有颗粒,分为不含颗粒介质用的机械密封及含颗粒介质用的机械密封。5)根据被密封介质的腐蚀性,则有耐强腐蚀介质机械密封、耐油、水及一般介质的机械密封。 6)按轴径尺寸分为大轴径机械密封,其轴径>120mm;一般轴径机械密封,其轴径为25~120mm;小轴径机械密封,轴径<25mm。 4.按使用参数分类 (1)满足下列参数之一或轴径尺寸则为重型机械密封: 密封腔压力:p≥5Mpa;

朗普机械密封产品手册

机械密封产品手册 提供高品质的密封产品及技术服务 广州朗易工业密封件有限公司

规格 d1 d3d6d7L1L3301-6618818144301-8S 8181022154301-8M 8201022/26154/4.5301-8L 824102615 5.5301-1010241226218301-1111241326218301-1212241425/26218301-131324152619.5 5.5/8301-13L 13281628218301-13H 13321629.530.58301-1414281628/28.5218301-14L 14321629.5218301-15S 15281628.5/30218301-15M 15321630/29.5218301-15L 15391838 218301-16S 16281629.5/30218301-16M 16321829.5218301-16L 16391838218301-16H 163216303110301-1717391942218301-1818392042218技术参数压力:06Mpa 线速度:10米/秒温度:-20°C~200°C 规格d1d3d6d7L1L3301-1919392142218301-2020392242218301-20L 204224452310301-22S 2236244526.510301-22L 224224452310301-232347255023.510301-242447265023.510301-252542275023.510301-25L 2547275023.510301-262647295023.510301-272747305023.510301-28285431572510301-30305433572510301-32325435572510301-35356038632610301-38386541683012301-40406543683012301-45457048733212301-50508552883815301-55558558883815301-6060105631104515

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