机械密封原理
机械密封的工作原理
机械密封的工作原理
机械密封是一种常用于各种旋转设备上的密封装置，如泵、压缩机和搅拌机。
其工作原理是利用一个旋转部件和一个静止部件之间的接触，形成一个密封界面，从而防止介质泄漏。
机械密封通常由一个旋转环和一个固定环组成。
旋转环固定在旋转轴上，而固定环则安装在机械设备的固定部件上。
两个环之间通过填料物或润滑剂进行密封。
当机械设备运转时，旋转部件会带动旋转环旋转，而固定部件保持静止。
两个环表面的接触形成了一个密封界面。
填料物或润滑剂填充在两环之间，起到密封和润滑的作用。
在旋转环和固定环之间，还存在一个弹簧或弹性元件。
该弹性元件的作用是使得两个环之间产生压力，确保密封界面始终保持接触。
当设备停止旋转时，弹簧会使得旋转环保持在固定环上，从而防止泄漏。
机械密封的工作原理可以总结为以下几点：旋转部件带动旋转环旋转，旋转环和固定环之间的接触形成密封界面，填料物或润滑剂填充在两环之间起到密封和润滑的作用，弹簧或弹性元件提供恰当的压力以确保密封界面的接触。
通过这些工作原理，机械密封能够有效地防止介质泄漏，保护机械设备的正常运行。
机械密封的原理及维护方法
机械密封的原理及维护方法
机械密封是一种用于防止流体或气体泄漏的密封装置。
它由固定环、活动环、填料、弹簧等部件组成。
机械密封的工作原理主要有以下几点：
1. 原理：机械密封通过固定环和活动环之间的接触力来阻止介质泄漏。
固定环和活动环之间存在微小的间隙，填料被压入到间隙中，并利用填料的弹性来保持密封。
当活动环转动时，填料与轴套接触产生一定的摩擦力，形成密封。
2. 维护方法：
- 定期检查：定期检查机械密封的工作状态，包括密封面的磨损、填料的疲劳、弹簧的松弛等。
如有损坏或松动现象应及时更换或调整。
- 清洗润滑：机械密封在使用过程中会积聚杂质，定期进行清洗，保证密封面和填料的清洁。
同时，要注意给密封面和填料适度的润滑，以减少磨损。
- 注意使用环境：机械密封通常用于恶劣的工作环境，如高温、高压等。
在这种情况下，应根据实际情况选择耐腐蚀、耐热、耐压的机械密封，并保证环境干净，避免灰尘和杂质进入密封处。
- 正确操作：使用机械密封时应注意避免突然启停、过载等情况，以免造成机械密封的损坏。
同时，要按照使用说明正确操作机械密封，并及时处理异常情况，
如泄漏和振动等。
综上所述，机械密封的原理是通过固定环和活动环之间的接触力来阻止介质泄漏，维护方法包括定期检查、清洗润滑、注意使用环境和正确操作。
机械密封的原理
机械密封的原理机械密封是一种用于各种旋转设备，如泵、压缩机和搅拌机等的密封装置。
它的主要作用是防止介质泄漏和外界杂质进入设备内部，保证设备的正常运行。
机械密封的原理是通过利用机械力，将密封面之间形成的微小间隙封闭，以达到密封的效果。
机械密封的主要构成部分包括静环、动环、弹性部件和密封介质等。
静环和动环分别固定在设备的静止部分和旋转部分上，它们之间的接触面被称为密封面。
弹性部件则用于提供压力，使动环和静环之间的密封面能够紧密贴合。
而密封介质则填充在密封面之间，起到填充和润滑的作用。
机械密封的原理可以通过以下步骤来描述：首先，当设备开始旋转时，动环跟随设备的旋转而转动。
同时，弹性部件会受到力的作用而产生变形，使动环向静环施加压力。
这种压力会使动环和静环之间的密封面始终保持紧密贴合。
其次，由于旋转设备的惯性和离心力的作用，介质会试图通过密封面之间的间隙进入设备内部。
然而，由于密封面的紧密贴合，间隙被封闭，介质无法进入设备内部。
最后，由于弹性部件的作用，密封面之间形成的微小间隙会被填充和润滑的密封介质填充，进一步增强密封的效果。
机械密封的原理基于力学原理和流体力学原理。
通过合理设计密封面的形状和尺寸，可以提高密封的效果。
同时，选择合适的弹性部件和密封介质也是保证密封效果的关键。
此外，适当的润滑和冷却措施也可以延长机械密封的使用寿命。
机械密封的原理是利用机械力，将密封面之间形成的微小间隙封闭，以达到防止介质泄漏和外界杂质进入设备内部的效果。
通过合理设计和选择适当的材料，可以提高机械密封的效果和使用寿命。
机械密封在各种旋转设备中具有广泛的应用，并在工业生产中发挥着重要的作用。
机械密封的工作原理
机械密封的工作原理
机械密封是将两个相对旋转的轴向之间的间隙封闭起来，以防止液体或气体泄露和外界物质进入。
其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 主要密封方式：机械密封通常采用摩擦密封的方式，使用两个相对旋转的密封环来实现密封效果。
其中，一个密封环固定在固定部件上，另一个密封环固定在旋转部件上。
2. 密封元件：机械密封通常由密封环、密封面、弹簧、填料等组成。
密封环通常采用耐磨损、耐腐蚀的材料制成，如碳化硅、硬质合金等。
密封面的质量直接影响着密封效果，通常需要保持一定的光洁度和平整度。
弹簧用于提供压紧力，确保密封环与密封面之间的接触良好。
填料则用于密封部件之间的填充，以防止泄漏。
3. 密封环的作用：旋转密封环与固定密封环之间形成一个微小的间隙，该间隙通过填充物保持一定压力。
液体或气体从高压侧进入间隙后，受到填充物的阻挡，从而形成一定的密封效果。
同时，密封环的旋转也能帮助排出间隙中的润滑剂，减少磨损和泄漏。
4. 密封效果的评价：常见的密封效果评价指标包括泄漏率和摩擦功。
泄漏率指的是通过密封间隙泄漏的液体或气体的数量，通常用单位时间内泄漏量来表示。
摩擦功是指旋转密封环所需的功率，其大小直接影响着密封件的磨损情况。
总的来说，机械密封通过密封环的相对旋转和填充物的作用，在两个轴向之间形成一定的密封效果，以实现防止泄漏和外界物质进入的目的。
它广泛应用于各类旋转设备和机械设备中，如泵、压缩机、搅拌机等。
机械密封的工作原理
机械密封的工作原理机械密封是现代工业中常用的一种密封方式，其主要作用是防止液体或气体在机器设备中泄漏。
机械密封的工作原理是利用密封面之间的摩擦力和压力，使得液体或气体无法穿过密封面而泄漏出来。
本文将详细介绍机械密封的工作原理、结构和应用。
一、机械密封的工作原理机械密封的工作原理是利用密封面之间的摩擦力和压力，防止液体或气体穿过密封面而泄漏出来。
一般来说，机械密封的密封面是由两个旋转的金属面组成，其中一个是固定的，另一个是动态的，随着机器设备的运转而旋转。
当液体或气体从密封面之间流过时，由于密封面之间的摩擦力和压力，使得液体或气体无法穿过密封面而泄漏出来。
机械密封的密封面通常采用硬质合金、陶瓷等材料制成，以增加密封面的硬度和耐磨性。
同时，机械密封还需要使用润滑剂来降低密封面之间的摩擦力，从而减少密封面的磨损和热量的产生。
二、机械密封的结构机械密封的结构通常分为单端面机械密封和双端面机械密封两种。
1. 单端面机械密封单端面机械密封是指只有一个密封面的机械密封，通常用于轴封的密封。
其结构简单，安装方便，但是密封效果相对较差，容易出现泄漏。
2. 双端面机械密封双端面机械密封是指有两个密封面的机械密封，通常用于泵、压缩机等设备的密封。
其结构比单端面机械密封复杂，但是密封效果更加可靠，泄漏率更低。
双端面机械密封的结构通常由静环、动环、弹簧、密封座等部件组成。
其中静环和动环分别安装在固定部件和转动部件上，静环和动环之间形成密封面；弹簧用于保持密封面之间的压力，从而增加密封效果；密封座用于支撑静环和动环，防止其相对位移。
三、机械密封的应用机械密封广泛应用于各种机器设备中，如泵、压缩机、搅拌器、搅拌机、离心机等。
其中，泵是机械密封应用最广泛的设备之一。
机械密封的应用可以有效地防止液体或气体泄漏，从而保证机器设备的正常运转和生产效率。
同时，机械密封的应用还可以降低设备维修成本和环境污染程度，提高企业的经济效益和社会效益。
机械密封课件全解
1）抽空、气蚀或较长时间憋压，导致密封破 坏； 2）对泵实际输出量偏小，大量介质泵内循环， 热量积聚，引起介质气化，导致密封失效； 3）回流量偏大，导致吸人管侧容器(塔、釜、 罐、池)底部沉渣泛起，损坏密封； 4）对较长时间停运，重新起动时没有手动盘车 ，摩擦副因粘连而扯坏密封面； 5）介质中腐蚀性、聚合性、结胶性物质增多； 6）环境温度急剧变化； 7）工况频繁变化或调整； 8）忽然停电或故障停机等。离心泵在正常运转 中忽然泄漏，如不能及时发现，往往会酿成较大 事故或损失，须予以重视并采取有效措施。
机封的弹性元件
4）集装式机械密封
所谓集装式机械密封就是通过密封自带轴套和端盖 将单（双）端面机械密封组合在一起，为整体安装形 式。将其安装到泵上后，不做任何调整（包括弹簧的 压缩量），只需固定轴套和压盖再把剖分式卡环（见 下图中的A）取下，即可投入使用。集装式机械密封在 设计上还有一个特点：卡环的（轴向）宽度就等于弹 簧的压缩量，因此，从外部就可以知道该值的大小。
5）其他分类
按密封腔温度分 t＞150℃ 80＜t≤150℃ -20≤t≤80℃ t＜-20℃ 按密封腔压力分 p＞15MPa 3＜p≤15MPa 1＜p≤3MPa 常压≤p≤1MPa 负压
高温机械密封 中温机械密封 普温机械密封 低温机械密封 超高压机械密封 高压机械密封 中压机械密封 低压机械密封 真空机械密封
3、弹性元件材料
1）弹簧材料 对弹簧材料的要求是：弹性好，耐介质 腐蚀。常用弹簧材料有不锈弹簧钢(1Cr18Ni9Ti等)、铬钢 (3Cr13、4Cr13等)、碳索弹簧钢(60si2Mn等)和磷青铜。 2）波纹管材料 对波纹管材料的要求是：良好的焊接 性能、较大的弹性、一定的耐腐蚀性。常用的波纹管材料 有铁基、铜基和镍基合金以及钛材等，一般以钛基中的镍 铬奥氏体带材为主，尤以1Cr18Ni12Mo2Ti用得最多。高 镍弹性合金被认为是制作波纹管较理想的材料，含铝的材 料用一般焊接技术时会遇到困难。目前国外用得最多的波 纹管材料有AM350（近似Cr16Ni45MnMo3N ）属于固溶 体、低强度、低硬度、高延伸率。
机械密封结构 原理
机械密封结构原理
机械密封结构是一种用于密封旋转轴与外界环境之间的装置。
其主要原理是利用摩擦力和机械压力来阻止液体或气体从轴上泄漏出来，同时避免外界物质进入机械设备内部。
机械密封由两个主要部分组成：固定环和旋转环。
固定环被安装在机械设备上，而旋转环则附在旋转轴上。
当旋转轴转动时，旋转环会随之旋转。
两个环之间通过轴向压力和摩擦力的作用来实现有效的密封。
机械密封的密封性能主要依赖于以下几个因素：
1. 密封面：固定环和旋转环的接触面通常是由耐磨材料制成，如碳化硅、陶瓷等。
这些材料具有良好的摩擦性能和耐磨性，能够确保密封面的完整性。
2. 密封剂：在密封面上通常需要涂抹一层密封剂，以填补微小的间隙并增加密封性能。
常用的密封剂有聚四氟乙烯（PTFE）和润滑油等。
3. 压力：通过调节密封装置的压力，可以控制密封的紧密程度。
一般来说，较高的压力能够获得更好的密封效果，但过高的压力可能导致密封件的损坏。
4. 温度：机械密封对温度的适应性也是一个重要因素。
一些高温或低温环境下的机械密封需要采用特殊材料来保证其性能。
总之，机械密封结构通过利用摩擦力和压力来实现旋转轴与外界环境的密封，广泛应用于各种机械设备中，确保其正常运转和安全可靠。
机械密封工作原理
精选课件
1
机械密封介绍
1、定义及工作原理 2、基本组成及作用 3、与软填料的优缺点对比 4、机封的测绘 5、机封失效原因 6、安装维护注意事项
精选课件
2
1、定义及工作原理
1.1、机械密封定义：亦称端面密封，垂直于旋转轴的端面
在流体压力及补偿机构的弹力作用下，在辅助密封的配合下，与另 一端面保持贴合并相对滑动，从而构成防止流体泄露的机械装置。
高压、高温、高真空、高转速、大直 径密封不能解决
可以
加苛求一般，填料更换方便
动、静环表面粗糙度及平直度要 求高，不易加工，成本高，装拆 不便
一般
动、静环要求较高
精选课件
12
4、机封的基本测绘
4.1测绘的基本要求 原则上做到每个零件、每个尺寸要如实表达，尺寸要表达到小数
点后两位 4.2测绘的四大要素 一、测绘工具的准备 二、原机封的基本信息 三、基本尺寸结构 四、原机封使用工况及失效原因
5
2.3机封在泵中的位置
填料函
轴 联轴器
精选课件
电机
6
2.4机封安装的位置
精选课件
7
精选课件
8
2.5各组成零件介绍及作用
动环和静环：动环的材料可采用高合金钢，硬质合金，铸铁等，
在腐蚀性介质一般推荐用不锈钢表面堆焊硬质合金或新型碳化硅 陶瓷，既可耐磨又可耐腐蚀，静环可采用铸铁，青铜合金，也可 用浸渍后的石墨或聚四氟乙烯。 弹簧装置：弹簧以合适的弹簧比压保持动静环端面缓冲接触（弹 簧作用于密封端面的压紧力称为弹簧比压）。 辅助密封件：形式有O型圈，V型，方形环，梯形环等。材料有人 工合成橡胶，例如丁腈，氟橡胶，三元乙丙等
1.2、机械密封工作原理：由于两个密封端面的紧密贴合，
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典型结构如图所示，，一般由动环、静环、动环密封圈、静环密封圈、弹簧、弹簧座、紧定螺钉、防转销等组成。
机械密封一般有四个密封点，如图中1、2、3、4所示，其中3为静环与压盖端面之间的密封点，2为动环与轴或轴套之间的密封点，4 为压盖与泵壳或其它设备之间的密封点，1 为端面相对旋转的密封点，2、3、4是静密封，一般采用O形、V形密封圈等垫圈密封。
2.原理
机械密封工作时，由密封流体的压力和弹性元件的弹力等引起的轴向力使动环和静环互相贴合并相对运动，由于两个密封端面的紧密配合，使密封端面之间的交界（密封界面）形成一微小间隙，当有压介质通过此间隙时，形成极薄的液膜，产生阻力，阻止介质泄漏，同时液膜又使得端面得以润滑，获得长期密封效果。
3.分类
（1）按密封的主机：泵用机械密封、釜用机械密封、压缩机用机械密封等；
（2）按不同工作参数，分为高温、中温、低温、高压、中压、低压、高速、重型等等；
（3）按结构形式分为：平衡型和非平衡型、单端面和双端面机械密封等。
（1）准备工作
①检查轴与轴套的径向跳动、表面粗糙度、外径公差、轴的窜动等是否满足精度要求；
②检查机械密封的型号、规格是否与要求相符。
各零件是否完好，密封圈尺寸是否合适，动环和静环的表面是否光滑平整。
若有缺陷必须更换或修复。
③用干净的汽油对机械密封的零件进行清洗，然后擦干，注意保护密封面；
④安装机械密封时，先从说明书上查到弹簧的工作长度，然后用卡尺量得弹簧的自由长度即可得弹簧的压缩量，安装中应保证弹簧的压缩量的偏差不大于1mm。
（2）检查与测量
①动环的浮动性，要求动环与轴有一定的间隙，保证间隙为
0.3-0.7mm。
②固定环是否偏心泵用机械密封中，固定环（弹簧座）与轴采用滑动配合，间隙量很小。
若间隙较大，固定环就会偏心，作用在密封面上的弹簧力不均匀时密封出现时泄时封现象
③动环与静环贴合面的检查:检查时可用90°角尺测量贴合面对轴中心线的偏差。
（3）安装
首先分别将转动组件中各件与静环组件中各件组装完毕，并做好弹簧的初步预紧；然后完成动环组件在轴上的安装和静环组件在压盖内的安装，初步测量动环密封端面至密封腔端面的距离，与静环密封面至端盖端面的距离，两者之差即为机械密封的弹簧预压缩量，并组装好轴承；对照技术要求的压缩量，参照实测的压缩量，将压缩量调整合适，将压盖紧固。
安装过程中应保持密封的清洁和完整，不允许用工具敲打密封元件，以防止密封被损害。
机械密封安装在轴上后，用手推动动环应有弹性及顺利之感，然后在密封面上加些机油，将端盖均匀压紧，不得压偏。
（4）检查与试压
安装完毕后，用手盘车，应保证转动灵活，并有一定的浮动性。
对重要设备的机械密封必须进行静压试验和动压试验，试验合格后，方可投入正式使用。
5.运转
（1）启动前的注意事项：辅助装置、冷却系统是否安装无误；应清洗管线以防铁锈、杂质进入密封腔；用手盘动联轴器，检查轴是否轻松运转。
如果盘动很重，应检查有关配合尺寸是否正确，设法找出原因并排除故障。
（2）试运行和正常运转：首先启动液封系统、冷却水系统，使密封腔内充满介质，然后启动主密封进行试运转。
如果一
开始发现有微量泄漏，但过1-3h后逐渐减少，为正常磨合过程。
如果泄漏量不减少应停车检查；如果机械密封发热、发烟，一般为弹簧比压过大，可适当降低弹簧压力。
经试运转合格后，可转入操作条件下的正常运转。
升温、升压过程应缓慢，并密切注视有无异常现象发生。
6.停车
应先停主机，再停辅助系统和冷却水系统。
停车时间较长时，应将主机内的介质放净。
7.维护
（1）要注意有无机械密封零件本身松动而泄漏或是由于杂质进入端面造成发热及一些不正常的声音；防止干摩擦；间歇运行的机械，注意停车后介质干燥形成结晶或温度降低析出结晶，启动时，采取加温或冲洗措施，防止端面划伤。
（2）观察冲洗、冷却等辅助装置及仪表是否正常工作；（3）注意机器运行中有无异常现象，如振动或轴承损坏，都将影响机械密封的使用。
8.检修
（1）对拆卸工作的要求：
①拆卸前应熟悉机械密封的有关资料、图纸及其类型结构；
②做好准备工作，准备必要的设施和工具，并做好安全防护工作；
③有顺序的拆卸，并做好标记，以便于重新组装；便拆卸边
观察，分析查找造成泄漏的原因；
④拆下的旧件应保管一段时间后再处理。
在无资料或资料不全时，可按旧件材质、规格领取新件。
（2）检修方法
①动静环表面磨损严重或出现裂纹时，更换新件；较浅的划痕可进行研磨；检测动静环端面与轴中心线的垂直度偏差，若超过0.05mm，应调整或修理；
②辅助密封圈和弹簧损坏时应更换新件；选择弹簧时应选择端面平行并与中心线垂直，自由高度尽量一致，变形量尽量相等的的；
③调整轴向窜动量到规定范围；
④检查轴或轴套是否磨损，如有磨损应及时进行补焊、热处理及机加工。
前几天我们厂的给水泵机械密封液温度高到90多,连续加了2个班最后终于整好了,现在和大家分享一下,也欢迎提宝贵意见
1、机械密封液的原理：
给水泵的机械密封液冷却水和轴套冷却水都是由来自凝结水的给水泵冷却水母管供给的，冷却水母管压力一般在3MPa左右，一般泵运行时机械密封液温度在50℃，轴套冷却水回水温度基本在40-50℃之间，机械密封液温度高一般由几种情况引起：磁性滤网脏、密封液冷却器脏或泄露、密封水管路不通畅、间隔套与冷却套间隙过
大、冷却套泄露等等
从图上可以看出轴套冷却水和机械密封液冷却水都是从冷却套下部进入泵内的。
机械密封液回水自泵内出来后经过放空气阀、磁性滤网进入冷却器，在冷却器内用凝结水冷却后又进入泵内，也就是说密封水就是泵内的一部分水，被机械密封阻挡不能泄露到泵外而在密封水系统内不断的循环冷却。
密封水是泵的平衡盘泄水经过间隔套和冷却套之间的微小间隙泄露到密封水室的。
而轴套冷却水却是凝结水自冷却套上的轴套冷却水进水口进入到冷却套后边的一个由冷却套和泵壳形成的冷却室内对冷却套进行冷却。
也就是说密封水和轴套冷却水根本就是两路水，二者是不可能混在一起的。
2、机械密封液温度高故障判定
运行中发现机械密封液温度高的情况要先判断滤网、管路等方面原因，若以上原因排除，那么摸摸轴套冷却水回水温度，如果温度也很高，那么多数是冷却套后的两道与泵密封的胶圈有了问题，冷却室内窜入了泵内的高温水，导致密封水也被加热。
这时就需要拆下冷却套检查胶圈并更换。
若轴套冷却水回水温度正常但机械密封液温度高，那么就是密封水系统自己的事了，仔细检查密封水系统，间隔套是否磨损，平衡盘压力是否有明显变化等。
3、更换冷却套后胶圈具体步骤
拆掉所有与主泵非驱动端连接的油管、热工测点、温度表
推力瓦座上安装吊环M10
松推力瓦座螺栓M16 （24梅花）
天车稍带劲两边均匀用力取下推力瓦座
用钩扳子或铜棒手锤松开轴头锁母（正扣）锁母上有内六角螺栓
用专用工具拿下推力盘（推力盘上拉丝眼M12）
取下推力盘键并放好，推力盘后有个调整小套（环）放好
拆掉机械密封液进、回水管，轴套冷却水进、回水管
松掉非驱动端轴承座螺栓M24（36套筒扳手）
天车稍带劲沿轴推出轴承座及轴承
取下油挡（油挡上有内六角螺栓）
紧机械密封定位卡片（12梅花）
松机械密封动环紧固螺栓（13梅花）
松机械密封静环螺栓（4条内六角）用顶丝顶下机械密封（顶丝M12）松冷却套螺栓（内六角）用顶丝顶下机冷却套（顶丝M12）
检查冷却套后胶圈、间隔套、机械密封静环后胶圈等
回装按拆卸反顺序
需要的工具：10、12、15寸活扳手、小管钳子、36套筒扳子 19-22 、24-27、12-14、13-15梅花扳手
手锤、铜棒、1米撬棍2根、短钢丝绳1根（带卡环）
M12长顶丝2根（泵上带）、推力盘拉出专用工具1套
公制内六角扳手一套。