机械密封的优缺点和腐蚀类型
机械密封的类型与适用场合
轴向双端面密封有背靠背[如图2-15ａ）所示] 和面对面[如图2-15（b）所示]布置的结构。这种 密封工作时如在两对端面间引入高于介质压力 0.05～0.15MPa的封液，以改善端面间的润滑及 冷却条件，并把被密封介质与外界隔离，有可能 实现介质“零泄漏”。
用作双向密封。
泵维护与检修 杨雨松 等编著
内装（或内置）式机械密封可以利用密封腔内流体压力来密封，机械密封的元件均处于 密封流体中，密封端面的受力状态以及冷却和润滑条件好，是常用的结构形式。外装（或 外置）式机械密封的大部分零件不与密封流体接触，暴露在设备外，便于观察及维修安装 。但是，由于外装（流 体压力有波动，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。外装（或外 置）式机械密封仅用于强腐蚀、高黏度和易结晶介质以及介质压力较低的场合。
②按密封流体所处的压力状态分类分为单级密封、双级密封和多级密 封。使密封流体处于一种压力状态为单级密封（如图2-14所示）；处于 两种压力状态为双级密封（如图2-16所示）。前者与单端面机械密封相 同，后者两级密封串联布置，密封流体压力依次递减，可用于高压工况。 如流体压力很高，可以将多级密封串联，成为多级机械密封。 式中 A——密封环带面积，只较窄的那个密封端面 外径ｄ２与内径ｄ１之间环形区域的面积，Ａ＝π／４ （ｄ２²－ｄ１²）(2-1) Ae——密封流体压力作用在补偿环上，使之对于非 补偿环趋于闭合的有效作用面积，Ae＝π／４（ｄ２ ²—dｂ²)； dｂ——平衡直径，指密封流体压力作用在补偿环辅 助密封圈处的轴（或轴套）的直径。 ③按密封流体压力卸荷程度分类。按密封流体作用在密封面上的压力是卸荷或不卸荷，可分为平衡式机械密封和非平衡式 机械密封。平衡式机械密封又可分为部分平衡式（部分卸荷）和过平衡式（全部卸荷）。如图2-17所示，密封流体作用于单位 密封面上轴向压力大于或等于密封腔内流体压力时，称非平衡式；流体作用于单位密封面上的轴向压力小于密封腔内流体压力 时称部分平衡式；若流体对密封面无轴向压力或为推开力则称为过平衡式。通常用平衡系数β来表示。 非平衡式机械密封β≥1;部分平衡式机械密封0＜β＜1；过平衡式机械密封β≤0。非平衡式机械密封，其密封端面上的作 用力随密封流体压力升高而增大，因此只适用于低压密封，对于一般液体可用于密封压力＜0.7MPa;对于润滑性差及腐蚀性液 体可用于压力0.3〜0.5MPa。而平衡式机械密封能部分或全部平衡流体压力对端面的作用，其密封端面上的作用力随密封流体 压力变化较小，能降低端面上的摩擦和磨损，减小摩擦热，承载能力大，因此它适用于压力较高的场合，对于一般液体可用于 0.7～4.OMPa，甚至可达lOMPa;对于润滑性较差、黏度低、密度小于600kg/m3的液体（如液化气），可用于液体压力较高的场 合。 泵维护与检修 杨雨松 等编著
机械密封 10mpa
机械密封 10mpa机械密封是一种常见的密封装置，用于防止流体或气体在设备中泄漏。
它通常应用于高压环境下，因此10MPa的机械密封是一种常见的规格。
本文将介绍机械密封的原理、结构和应用，并分析10MPa 机械密封的特点和适用范围。
一、机械密封的原理和结构机械密封是通过将填料或弹性元件置于两个密封面之间，通过施加压力使其紧密接触，从而实现密封效果的装置。
其主要结构包括密封面、填料、弹性元件和固定件。
密封面是直接接触并形成密封的表面，填料用于填充密封面间的间隙，弹性元件通过压缩产生密封力，固定件用于固定机械密封。
二、10MPa机械密封的特点10MPa机械密封适用于工作压力为10MPa的设备和系统。
其特点主要体现在以下几个方面：1. 耐高压能力强：10MPa机械密封能够承受较高的压力，保证系统的安全运行。
2. 密封效果良好：10MPa机械密封采用优质材料和精密加工工艺，能够实现较好的密封效果，防止流体或气体泄漏。
3. 适应性广泛：10MPa机械密封适用于各种工业领域，涵盖了化工、石油、制药、食品等多个行业。
4. 维护方便：10MPa机械密封结构简单，易于安装和维护，降低了设备停机时间和维修成本。
三、10MPa机械密封的应用范围10MPa机械密封广泛应用于各种设备和系统，包括泵、压缩机、搅拌机、反应釜等。
具体应用场景包括以下几个方面：1. 化工行业：10MPa机械密封在化工行业中常用于输送腐蚀性介质、高温介质和高压介质的泵和压缩机。
2. 石油行业：10MPa机械密封在石油行业中常用于离心泵、齿轮泵和柱塞泵等设备，用于输送原油、石油产品和天然气。
3. 制药行业：10MPa机械密封在制药行业中常用于反应釜、干燥机和制粒机等设备，用于处理药品和生物制剂。
4. 食品行业：10MPa机械密封在食品行业中常用于搅拌机、挤出机和灌装机等设备，用于加工食品和饮料。
10MPa机械密封是一种常见的密封装置，具有耐高压能力强、密封效果良好、适应性广泛和维护方便等特点。
机械密封的种类划分
机械密封的种类划分
机械密封是指通过机械装置实现的，用于阻止流体在旋转轴或者固定轴上泄漏的密封装置。
根据不同的结构和工作原理，机械密封可以分为以下几种类型：
1.单端面机械密封：也称为单端面密封，是最常见的一种机械密封。
其结构包括一个旋转环和一个固定环，通过轴向压力和摩擦力来实现密封。
常见的单端面机械密封有填料密封、弹性元件密封和气体密封等。
2.双端面机械密封：也称为双端面密封，是在旋转轴两端都设置密封装置的一种密封形式。
它通常由两个单端面密封组成，通过中间的液体或者气体来实现密封。
双端面机械密封适用于高压、高速、高温和腐蚀性介质等工况。
3.波纹管机械密封：波纹管机械密封利用波纹管的柔性特性，通过波纹管的弹性变形来实现密封。
它具有较好的适应性和自适应性，能够补偿轴向和径向的偏心和振动。
4.磁力密封：磁力密封利用磁力场作用，将旋转轴与固定轴之间形成一个无接触的密封区域，实现无泄漏的密封效果。
磁力密封具有无摩擦、无磨损、无润滑等优点，适用于高速、高温、易燃易爆和有毒有害介质的密封。
5.液体密封：液体密封是通过液体填充密封腔，通过液体的静压力和摩擦力来实现密封。
液体密封适用于高压、高速、高温和腐蚀性介质等工况。
泵轴密封方式的不同选择
泵轴密封方式的不同选择泵轴密封是用于防止泵内介质泄漏的关键部件之一。
不同的泵轴密封方式适用于不同的工作环境和介质要求。
本文将探讨泵轴密封的不同选择。
一、填料密封填料密封是一种常见的泵轴密封方式。
它通过在泵轴和泵壳之间填充柔软的填料来实现密封。
填料材料可以是各种纤维、橡胶或金属，如聚四氟乙烯、石墨等。
填料密封的主要优点是成本低廉、易于维护和适用于大多数介质。
然而，填料密封的缺点是易泄漏，对介质有一定的腐蚀性，并且需要定期添加和更换填料。
二、机械密封机械密封是一种常用的高性能泵轴密封方式。
它由静环、动环和弹簧等部件组成。
通过静环和动环之间的摩擦力和弹簧的作用，实现了泵轴的密封。
机械密封的主要优点是密封性能好、稳定可靠、使用寿命长。
它适用于高温、高压、高速和腐蚀性介质的工作环境。
然而，机械密封的成本较高，维护和更换过程较为复杂。
三、磁力密封磁力密封是一种无接触式的泵轴密封方式。
它通过利用磁力的相互作用来实现泵轴的密封。
磁力密封的主要优点是完全无泄漏、无摩擦和无磨损。
这使得它适用于对泄漏要求极高的特殊工作环境，如有毒、易燃、易爆介质的输送。
但是，磁力密封的设计和制造要求较高，成本较高，适用范围相对较窄。
总结回顾：不同的泵轴密封方式在性能、适用范围、成本和维护等方面存在差异。
填料密封适用于大多数介质，成本较低，但容易泄漏。
机械密封性能好，适用于各种恶劣工况，但成本和维护相对较高。
磁力密封无泄漏、无摩擦和无磨损，适用于对泄漏要求极高的工作环境，但制造和成本较高。
根据具体的工作环境和介质要求，选择合适的泵轴密封方式至关重要。
对泵轴密封的观点和理解：泵轴密封是泵的重要组成部分，直接影响泵的性能和运行安全。
在不同的工业领域和应用场景中，选择合适的泵轴密封方式至关重要。
填料密封、机械密封和磁力密封各有其优缺点，需要综合考虑介质特性、工作环境、成本、维护等方面的因素。
在未来的发展中，值得探索更多创新的泵轴密封技术，以满足不断变化的工业需求。
机械密封介绍
（7）适用范围广。当介质易燃、易爆、有毒有害时，采用机械密封 可保证密封。它还适用于高温、低温、高压、真空各种转速的及腐蚀 介质的设备密封。
2、缺点 （1）如结构比填料密封复杂，加工精度要求高，并要求一定的安装
弹簧不旋转
锁紧环压缩量定位片 Nhomakorabea动环 压盖
弹簧
静环
多点冲洗
轴套
锁紧环 付压盖
主压盖
弹簧座
动环
动环密封圈
轴套密封圈
10、集成式集装机械密封
动环
静环
密封锁紧环
密封压盖
集成式集装密封。渣 浆型密封。适用于密 封例如污水，渣浆等 含有固体颗粒或纤维 状杂质的介质。安装 方便，适用范围广， 轴向尺寸小等特点。
11、波纹管环座上开弧型曹代替叶轮循环冷却的热水泵密封
见的一种密封
16非补偿环的几种安装方式
浮装式
托装式
夹固式
非补偿静环（不旋转不补偿）：主要有三种安装方式：
补偿静环（不旋转只补偿）：其辅助密封圈情况和补偿动环基 本一致。
五、平衡型密封与非平衡型密封的区别
非平衡型密封轴套 没有台阶
非平衡型——端面压力受介 质压力的影响。过大会压坏 端面间隙的润滑膜。
（2）机械密封结构多种多样，最常用的机械密封结构是端面密封。 见图2-1。端面密封的静环、动环组成一对摩擦副，摩擦副的作用是 防止介质泄漏。它要求静环、动环，具有良好的耐磨性，动环可以在 轴向灵活地移动，自动补偿密封面磨损，使之与静环良好地贴合；静 环具有浮动性，起缓冲作用。为此，密封面要求有良好的加工质量， 保证密封副有良好的贴合性能。构成机械密封的基本元件有静环、动 环、压盖、推环、弹簧、定位环、轴套、动环密封圈、静环密封圈轴 套密封圈等。
机械密封知识详解
机械密封知识详解一、机械密封概述机械密封（端面密封）是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置。
它是由至少一对垂直于旋转轴线的端面的流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用及辅助密封的配合下保持贴合下并相对滑动而构成防止流体泄漏的装置，常用于泵、压缩机、反应搅拌釜等旋转式流体机械，也用于齿轮箱、船舶尾轴等密封。
因此，机械密封是一种通用的轴封装置。
机械密封结构多种多样，最常用的机械密封结构是端面密封。
端面密封的静环、动环组成一对摩擦副，摩擦副的作用是防止介质泄漏。
它要求静环、动环，具有良好的耐磨性，动环可以在轴向灵活的移动，自动补偿密封面磨损，使之与静环良好的贴合；静环具有浮动性，起缓冲作用。
为此，密封面要求有良好的加工质量，保证密封副有良好的贴合性能。
构成机械密封的基本元件有静环、动环、压盖、推环、弹簧、定位环、轴套、动环密封圈、静环密封圈轴套密封圈等。
弹性元件（弹簧、波纹管）它主要起预紧、补偿和缓冲的作用，要求始终保持足够的弹性来克服辅助密封和传动件的摩擦和动环等的惯性，保证端面密封副良好的贴合和动环的追随性，材料要求耐腐蚀、耐疲劳。
辅助密封（0 形圈、V形圈、U 形圈、楔形圈和异形圈等）它主要起静环和动环的密封作用，同时也起到浮动和缓冲作用。
要求静环的密封元件能保证静环与压盖之间的密封性，静环有一定的浮动性，动环的密封元件能保证动环与轴或轴套之间的密封性和动环的浮动性。
材料要求耐热等。
1、基本结构1）端面密封摩擦副2）缓冲补赏和压紧机构3）辅助密封（二级密封挠性元件）4）传动机构2、基本密封点1）端面主密封点2）静环与端盖辅助密封点3）动环与轴（轴套）辅助密封点4）端盖与泵体连接密封点二、机械密封的优缺点1、优点（1）结构可靠，泄漏量可以限制到很少，只要主密封面的表面粗糙度和平直度能保证达到要求，只要材料耐磨性好，机械密封可以达到很少泄漏量，甚至肉眼看不见泄漏。
（2）寿命长。
在机械密封中，主要磨损部分是密封摩擦副端面，因为密封端面的磨损量在正常工作条件下不大，一般可以连续使用1～2年，特殊场合下也有用到5～10年。
机械密封资料
机械密封的工作原理机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。
常用机械密封结构机械密封一般由静止环（静环）1．旋转环（动环）2．弹性元件3．弹簧座4．紧定螺钉5．旋转环辅助密封圈6和静止环辅助密封圈8等元件组成，防转销7固定在压盖9上以防止静止环转动。
旋转环和静止环往往还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿还。
机械密封中流体可能泄漏的途径有A、B、C、D四个通道。
C、D泄漏通道分别是静止环与压盖、压盖与壳体之间的密封，二者均属静密封。
B通道是旋转环与轴之间的密封，当端面摩擦磨损后，它仅仅能追随补偿环沿轴向作微量的移动，实际上仍然是一个相对静密封。
因此，这些泄漏通道相对来说比较容易封堵。
静密封元件最常用的有橡胶O形圈或聚四氟乙烯V形圈，而作为补偿环的旋转环或静止环辅助密封，有时采用兼备弹性元件功能的橡胶、聚四氟乙烯或金属波纹管的结构。
A通道则是旋转环与静止环的端面彼此贴合作相对滑动的动密封，它是机械密封装置中的主密封，也是决定机械密封性能和寿命的关键。
因此，对密封端面的加工要求很高，同时为了使密封端面间保持必要的润滑液膜，必须严格腔制端面上的单位面积压力，压力过大，不易形成稳定的润滑液膜，会加速端面的磨损；压力过小，泄漏量增加。
所以，要获得良好的密封性能又有足够寿命，在设计和安装机械密封时，一定要保证端面单位面积压力值在最适当的范围。
机械密封与软填料密封比较，有如下优点：①密封可靠在长周期的运行中，密封状态很稳定，泄漏量很小，按粗略统计，其泄漏量一般仅为软填料密封的1/100；②使用寿命长在油、水类介质中一般可达1～2年或更长时间，在化工介质中通常也能达半年以上；③摩擦功率消耗小机械密封的摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%；④轴或轴套基本上不受摩损；⑤维修周期长端面磨损后可自动补偿，一般情况下，毋需经常性的维修；⑥抗振性好对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感；⑦适用范围广机械密封能用于低温、高温、真空、高压、不同转速，以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质等的密封。
机械密封108
机械密封108机械密封是一种用于防止流体泄漏的装置，广泛应用于化工、石油、造纸、食品等行业的泵、压缩机、反应器等设备中。
在机械密封的发展历史中，108型机械密封是一种应用广泛、性能卓越的机械密封。
一、机械密封的发展历史人类早期使用的密封方式主要是采用涂覆或包裹材料的方式来实现密封，但这种方式容易出现泄漏，难以适应高温和高压等严苛的工况。
到了19世纪末20世纪初，随着机械工业的发展，人类开始使用机械密封。
最早的机械密封是由U.S. Ball Corporation研制的“乳胶弹性机械密封”，只能满足低温、低压的条件，但为机械密封的发展奠定了基础。
20世纪30年代，机械密封开始应用于泵等设备中，并取得了一定的进展。
不过，由于当时的材料、工艺和技术水平还存在较大缺陷，使机械密封的泄漏率较高，使用寿命较短。
到20世纪60年代，机械密封开始广泛应用于各种设备中，特别是化工、石油等领域。
此时，机械密封已经成为一种成熟的密封技术，各国开始积极研发、生产机械密封，并取得了不少成就。
二、108型机械密封的特点及应用108型机械密封是一种具有高温、高压、耐腐蚀等特点的机械密封。
它的主要特点如下：1.结构简单：108型机械密封由主密封环、副密封环、弹簧机构等组成，结构简单，易于安装和维修。
2.密封性能优良：108型机械密封采用双端面密封，密封性能优良，能够满足多种工况要求。
3.适应性强：108型机械密封能够适应高温、高压、强腐蚀等恶劣工况，并能够适应多种介质。
4.使用寿命长：108型机械密封采用高强度材料和优质硬质合金等先进工艺，使用寿命长，维护、更换成本低。
108型机械密封应用广泛，特别是在化工、石油、制药等行业中应用较为普遍。
它主要用于泵、压缩机等设备中，可有效防止介质泄漏，保证生产与环保。
三、未来机械密封的发展趋势随着科技的不断进步和工业的快速发展，未来机械密封将面临更为广阔的发展前景。
未来机械密封发展的主要趋势如下：1.密封性能要求更高：未来机械密封将更加注重密封性能的提高，特别是要适应高压、高温等恶劣工况的要求。
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机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面，在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合，并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。机械密封出现损坏的情况较多，常见的损坏形式主要有腐蚀损坏、热损坏和机械损坏。其中腐蚀损坏危害性较大，由于机械密封特殊的结构形式及工作环境和条件不同，腐蚀损坏的形态也多种多样。机械密封的优缺点机械密封与软填料密封比较，有如下优点：①机械密封可靠，在长周期的运行中，密封状态很稳定，泄漏量很小，按粗略统计，其泄漏量一般仅为软填料密封的1/100；②机械密封使用寿命长，在油、水类介质中一般可达1～2年或更长时间，在化工介质中机械密封通常也能达半年以上；③摩擦功率消耗小，机械密封的摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%；④轴或轴套基本上不受磨损；⑤维修周期长，端面磨损后可自动补偿，一般情况下，毋需经常性的维修；⑥抗振性好，对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感；⑦适用范围广，机械密封能用于低温、高温、真空、高压、不同转速以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质等的密封。但其缺点有：①机械密封结构较复杂，对制造加工要求高；②机械密封安装与更换比较麻烦，并要求工人有一定的安装技术水平；③发生偶然性事故时，机械密封处理较困难；④机械密封一次性投资高。机械密封的腐蚀类型（1）金属环腐蚀①表面均匀腐蚀。如果金属环表面接触腐蚀介质，而金属本身又不耐腐蚀，就会产生表面腐蚀，其现象是泄漏、早期磨损、破坏、发声等。②应力腐蚀破裂。金属在腐蚀和拉应力的同时作用下，首先在薄弱区产生裂缝，进而向纵深发展，产生破裂，称为应力腐蚀破裂，选用堆焊硬质合金及铸铁、碳化钨、碳化钛等密封环，容易出现应力腐蚀破裂。密封环裂纹一般是径向发散型的，可以是一条或多条。这些裂缝沟通了整个密封端面，加速了端面的磨损，使泄漏量增加。
（2）非金属环腐蚀
①石墨环腐蚀。用树脂浸渍的不透性石墨环，它的
腐蚀有3个原因：一是当端面过热，温度大于180℃时，
浸渍的树脂要折离石墨环，使环耐磨性下降；二是浸渍
的树脂若选择不当，就会在介质中发生化学变化，也使
耐磨性下降；三是树脂浸渍深度不够，当磨去浸渍层
后，耐磨性下降。所以密封冷却系统的建立，选择耐蚀
的浸渍树脂，采用高压浸渍，增加浸渍深度是非常必要
的。②石墨环的氧化。在氧化性的介质中，端面在干摩
擦或冷却不良时，产生350℃～40℃的温度能使石墨环
与氧发生反应，产生CO2气体，可使端面变粗糙，甚至
破裂。非金属环在化学介质和应力的同时作用下，也会
破裂。③聚四氟乙烯（F4）密封环的腐蚀。F4填充如玻璃
纤维、石墨粉、金属粉等以提高其耐温性、耐磨性。填充
F4环的腐蚀主要是指填充的选择性腐蚀、溶出或变质
破坏。例如在氢氟酸中，玻璃纤维分子热腐蚀，所以填
充何物应视具体情况而定。
（3）辅助密封圈及接触部位的腐蚀
①辅助密封圈的腐蚀。橡胶种类不同，其耐蚀性亦
不同。由于橡胶的腐蚀、老化，其失效的橡胶遭腐蚀后
表面变粗糙且失去弹性，容易断裂。橡胶耐油性因品种
而异，不耐油的橡胶易胀大、摩擦力增大，浮动性不好，
使密封失效。橡胶与F4耐温性差，硅橡胶耐温性最好，
可在200℃使用。②与辅助密封圈接触部位的腐蚀。机
械密封动环、轴套、静环、静环座与橡胶或F4辅助密封
圈接触处没有大的相对运动，该处相对静止易形成死
角，给与之接触的金属轴套、动环、静环座及密封体等
造成了特种腐蚀，主要有缝隙腐蚀、摩振腐蚀、接触腐
蚀，三种腐蚀同时存在，交替进行，所以腐蚀面较宽、较
深。观察其表面深度在1~1.5倍密封圈直径，蚀度不小
于0.01mm时，密封泄漏就严重了。（作者单位：辽阳市
产品质量监督检验所）
□许晓红
机械密封的优缺点和腐蚀类型
技术论文
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