机械密封的分类2
机械密封的简单介绍及分类
机械密封的简单介绍及分类
机械密封
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。
机械密封由一对和数对动环与静环组成的平面摩擦副构成的密封装置。
机械密封的分类：
按弹簧元件旋转或静止可分为：旋转式内装内流非平衡型单端面密封，简称旋转式；静止式外装内流平衡型单端面密封，简称静止式。
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。
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。
机械密封的分类及维护
机械密封的分类及维护机械密封又称端面密封（Mechanical End Face Seal），是旋转轴用动密封。
机械密封性能可靠，泄漏量小，使用寿命大，功耗低，不需经常维修，且能适应于生产过程自动化和高温、低温、高压、真空、高速以及各种强腐蚀性介质等苛刻工况的密封要求。
1机械密封的工作原理机械密封是靠一对或几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）作用下保持接合并配以辅助密封而达到的阻漏的轴封装置。
常用的机械密封结构如图1-1所示。
它主要由静止环1、旋转环2、弹性元件3、弹簧座4、紧定螺钉5、辅助密封圈6等组成。
防转销7固定在压盖9上以防止静止环1转动。
旋转环和静止环往往还可以根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿环。
机械密封中流体可能泄漏的途径有4种，如图1-1中 A、B、C、D四个通道。
其中C、D泄漏通道上分别有静止环与压盖、压盖与壳体之间的密封，二者均属静密封。
B通道上有旋转环与轴之间的密封，当端面磨损时，它仅能追随补偿环沿轴向作微量的移动，实际上它在轴与旋转环间起着静密封作用。
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，聚四氟乙烯材料及金属波纹管的结构。
A通道则是旋转环与静止环的端面彼此结合构成相对滑动的动密封。
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（平面度为0.0009mm，表面粗糙度Ra≤0.1μm，软环Ra≤0.2μm）。
为了使密封端面间保持必要的润滑油膜，必须严格控制端面上的单位面积压紧力，端面上单位压力过大，不易形成稳定的润滑液膜，会加速端面的磨损。
端面上单位压力过小，泄漏量增加。
所以，要获得良好的密封性能又有较长的寿命，在设计和安装机械密封时，一定要保证端面单位压力值在最适当的范围内。
机封简单介绍
关于机械密封的简单介绍1机械密封的定义机械密封是一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和偿机构的弹力作用下保持贴和并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。
机械密封通常由四个部分组成：静环；动环；弹簧加载装置（由弹簧；弹簧座；驱动元件）；辅助密封圈（静环密封圈；动环密封圈；端盖密封圈），销子固定在端盖上，用以防止静环转动。
通常机械密封一般有四个密封点。
密封点1—摩擦端面密封点，依靠弹力和介质压力保持贴（动密封点,两个摩擦副之间有相对转动）密封点2—补偿环密封圈，静密封点，密封圈与轴或轴套之间有微动;密封点3—非补偿环密封圈，静密封点，密封圈与相配合件之间相对静止;密封点4—压盖与腔体间的密封圈，静密封点，密封圈与相配合件之间相对静止.相对旋转密封点在弹簧和流体压力的作用下，使具有相对运动的动环和静环接触端面紧密配合，从而实现对流体密封的目的。
在机械密封工作的过程中，要求密封端面之间保持一层液膜，这样会使密封效果好，使用寿命长；静环和压盖之间的密封点通常采用各种形式的辅助密封圈，我厂的设备此处密封主要用“O”环，其作用防止流体从静环与压盖之间流出，这是一种静密封；动环和轴套之间的密封是一种相对静止的密封，要求在动、静环工作一段时间磨损后能后做微量的轴向移动，压盖上的密封点是一种静密封通常用垫片或“O”环处理，通常不会失效。
2.机械密封的分类由于生产实践所提出的要求不同，因此便产生了不同结构形式的机械密封，虽然它们结构上有些区别，但是密封原理却大同小异。
机械密封的分类方法很多，大致分类如下：（1）、平衡型与非平衡型这是按照介质压力在动静环端面上所引起的比压的卸载情况来分类的，由于密封装置的结构形式不同，所以介质的压力在动静环端面上所引起的作用也就不同。
内装非平衡型机械密封。
在这种结构形式下，介质的压力就会使端面压紧，并且在端面上产生的比压要大于介质压力，由于这种形式的机械密封不产生卸荷作用，故称为非平衡型，由于它没有卸荷作用，所以当工艺参数波动，介质压力升高时，密封面的比压也会随着增加，从而促使密封端面的液膜被破坏，造成端面过度磨损或烧伤，致使密封作用失效，因此一般非平衡型密封，一般多用在介质压力在0.3—0.5MPa的情况下。
机械密封测绘方法-概述说明以及解释
机械密封测绘方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以按照以下方式进行编写：引言部分的目的是为读者提供一个关于机械密封测绘方法的简要介绍。
机械密封是许多工业设备和机械系统中必不可少的关键组件之一，它们用于阻止流体或气体在机械轴与外部环境之间泄漏。
在确保设备正常运行并提高工作效率的同时，机械密封的可靠性和性能显得尤为重要。
本文旨在介绍机械密封测绘方法，这是一种评估和优化机械密封性能的重要手段。
通过使用测绘技术，可以对机械密封的关键参数和特性进行准确测量和分析，以便评估其性能以及是否符合设计要求。
同时，测绘方法还可以为改进机械密封的设计和制造提供有价值的数据和信息。
在本文的正文部分，我们将首先介绍机械密封的基本原理和分类，以便读者能够对机械密封有更深入的了解。
其次，我们将探讨机械密封测绘的重要性和应用领域，包括但不限于工业设备、化工、石油、天然气等领域，展示机械密封测绘方法对提高设备可靠性和性能的价值。
在结论部分，我们将总结机械密封测绘方法的优势，包括可靠性评估、性能优化以及缺陷检测等方面。
同时，我们也将展望机械密封测绘方法的未来发展，包括与其他测试和测量技术的结合，以及更加精确和高效的测绘方法的出现。
通过本文的阅读，读者将能够全面了解机械密封测绘方法的原理、应用和未来发展趋势，为相关领域的工程师和研究人员提供参考和指导。
让我们开始探索机械密封测绘方法的精彩世界吧！1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写:文章结构本文将分为三个主要部分进行论述。
首先，在引言部分，将对机械密封测绘方法进行概述，解释文章的目的，并介绍整篇文章的结构。
其次，在正文部分，将详细介绍机械密封的基本原理和分类，并探讨机械密封测绘的重要性和应用。
最后，在结论部分，将总结机械密封测绘方法的优势，并展望其未来的发展。
通过这样的结构安排，读者能够清晰地了解机械密封测绘方法的基本知识，并了解其在工程领域中的实际应用和发展前景。
机械密封简介.
易燃、易爆、有毒、可能危及环 境安全、需用特殊结构
密封结构 密封材料 润滑方法 隔离措施 安全措施
6.新型密封 6.1干气密封 6.1.1螺旋槽干气密封结构 干气密封结构主要由加载弹簧、O 形圈、静环以及动环组成。静环 和加载弹簧被安装在静环座中，并依靠 O 形圈进行二次密封。静环一般 用较软的、有自润滑作用的材料 如石墨制造，在弹簧等载荷的作用下， 可沿轴向自由移动。动环依靠轴套固定在旋转轴上并随轴旋转。动环由 硬度高、刚性好且耐磨的材料如碳化钨、碳化硅制造。螺旋槽干气密封 设计的特别之处是在动环表面加工出一系列螺旋状沟槽，深度一般为 2.5～10μ m。 6.1.2 螺旋槽干气密封工作原理 缓冲气体（可以是经过滤后的压缩机出口气、氮气或惰性气体）注 入到密封装置，动、静环在流体静压力和弹簧力的作用下保持贴合，起 到密封的作用。当动环旋转时将被密封气体周向吸入（泵吸作用）槽 内，气体沿槽向槽根部运动，由于受到密封堰的阻碍，气体作减速流动 并被逐渐压缩。在此过程中，气体的压力升高，即产生了流体动压力。 当压力达到一定数值时，具有挠性支承的静环将从动环表面被推开，这 样密封面之间始终保持一层 极薄的气膜（厚度 3～5μ m），所形成的气 膜一方面能有效地使端面分开，保持非接触，另一方面又使相对运转的 两端面得到冷却。同时，密封面间极小的气膜间隙有效地控制泄漏到最 低的水平。
3.3弹簧 机械密封中采用弹簧以保证动环与静环的良好贴合，以及自 动补偿二环端而的磨损。要求弹簧材料耐介质腐蚀，长期工作仍 能保持一定的弹性。常用的有磷青铜、碳素弹簧钢（65Mn、 60Si2Mn、50CrV等）、铬钢（3Cr13、4Cr13等）、不锈钢 （1Cr18Ni9Ti，Cr18Ni12Mo2Ti，0Cr20Ni29Cu4 Mo2）、特殊合金 （Ni66Cu31 Fe）等。 磷青铜弹簧在海水、油类介质中使用良好，60Si2 Mn及65Mn 可用于常温无腐蚀性介质中，50CrV高温油泵中使用较多，3Cr13、 4Cr13弹簧适用弱腐蚀介质，1Cr18Ni9Ti等不锈钢弹簧用于稀硝酸 等介质，强腐蚀介质中一般采用保护涂层予以防腐。 3.4其他零部件 机械密封其它零件如弹簧座、固定环、动环座、静环座、螺 钉、传动销等，这些零件虽非关键部件，其设计选用也不能忽视。 通常这些零件要选择性能良好的材料，常用的有不锈钢、铬钢 等，如腐蚀性不强、使用参数又低可选用碳钢。
机械密封 第五章 机械密封
平均流体膜压力 Pm——
反压系数
——
闭合力 Fc——
开启力F0——
端面比压 Pc——
上述分析是针对基本结构而进行的，不同的具体 结构，某些参数计算式会有所不同。
4.2 机械密封的分类
机械密封可按不同的方法分类。
1）按使用密封的工作主机可分为：泵用、釜用、 压缩机用机械密封等
2）可按不同的工作参数分类，如课本P150表4-9 3）按结构型式分类，如课本P151表4-10
机械密封系统的功能单元流程
1）冲洗 根据冲洗液的来源和走向，冲洗可分为自冲洗、 外冲洗和循环冲洗。 利用被密封介质本身来实现对密封的冲洗称为自 冲洗。 正向 直通 冲洗
正向旁通
反向旁通
利用另外一种外来的冲洗液来实现对密封的冲洗 称为外冲洗。
利用循环轮（套）、压力差、热虹吸等原理实现冲 洗流体循环使用的冲洗方式称为循环冲洗
组成: 1. 密封端面：动环、静 环─摩擦副 2. 缓冲补偿机构：由弹 性元件(圆柱弹簧、圆锥 弹簧、波片弹簧、波纹 管等)构成。—使密封断 面紧密贴合; 3. 辅助密封圈：包括动 环密封圈、静环密封圈 等 4. 使动环随轴旋转的传 动机构
2. 密封机理
（1） 4个密封点（亦称4个泄漏点，如上图） 泄漏点1—摩擦端面泄漏点，依靠弹力和介质压力 保持贴和（动密封点,两个摩擦副之间有相对转动） 泄漏点2—补偿环密封圈，静密封点，密封圈与轴 或轴套之间有微动; 泄漏点3—非补偿环密封圈，静密封点，密封圈与 相配合件之间相对静止; 泄漏点4—压盖与腔体间的密封圈，静密封点，密 封圈与相配合件之间相对静止.
3）补偿环（动环）必须处于自由补偿状态，能进行轴向 的自我调节
4）补偿环和非补偿环必须有可靠的防转措施，防止在扭 转载荷的作用下，发生相对于轴或壳体的周向滑动或 转动
常用密封件的分类及选型步骤
在机械设备中密封的功能是防止泄漏。
起密封作用的零件称为密封件，简称密封。
密封件是机械产品中应用最广的零部件之一。
在石油、石化、化工等的生产、加工、储运乃至销售环节，常常伴随着易燃、易爆、高温、高压、有毒有害和腐蚀等危险因素，机器及设备在使用中工作介质和润滑油的“跑、冒、滴、漏”，给生产带来了极大危害。
设备中的工作介质或润滑剂的泄漏，会造成浪费并污染环境，泄漏到环境中的物质一般难以回收，严重污染了空气、水以及土壤。
例如，很多化工厂区气味难闻，烟雾弥漫，对环境造成严重污染，严重危害职工的身体健康；易燃、易爆、剧毒、腐蚀性、放射性物质的泄漏，有可能发生着火、爆炸、中毒等事故，造成厂毁人亡，会危及人身及设备的安全：环境中的气体、灰尘、水等进入机械设备内会导致轴承、齿轮等过早地磨损报废，混入化工装置内会影响化工产品纯度；流体机械内部泄漏会影响容积效率等。
随着生产装置的大型化，生产工艺向高温、高压、高速的方向发展，出现泄漏的机会越来越多，发生事故的危险越来越大，造成的经济损失也越来越大。
往往一处管线、一台设备的泄漏就有可能导致一套装置，乃至全厂停产，还极可能会引起火灾、爆炸，造成人员伤亡等重大事故发生。
因此，密封性能已成为评定机械产品质量的一个重要指标。
常用密封包括机械密封、液压与气动密封、垫密封、填料密封、胶密封、迷宫密封、螺旋密封、磁流体密封、高压密封等。
以下是我们在非标设备设计中需要常用到的一些密封件的选型步骤、设计技术要求等资料，各种常见密封的密封原理、基本结构、特点、使用性能、适用条件，如何根据使用条件，合理地选择密封材料、密封型式，正确进行密封结构的设计。
一、密封的分类密封件可分为相对静止接合面间的静密封和相对运动接合面间的动密封两大类。
静密封的密封部位是静止的，如管道法兰、螺纹连接、压力容器与盖间的密封等。
动密封的密封部位有相对运动，可分为旋转密封和往复密封，还可以分为接触式密封和非接触式密封及无轴封三类。
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Steven_Tianjin
The classification of mechanical seals 机械密封的分类
If you like the brand of seal you are using have the manufacturer repair it at his facility, or purchase the spare parts from him to insure you will be getting the correct materials and tolerances. It does not make sense to do anything else. 如果你喜欢你正在使用的密封品牌在它的工厂中有制造商维修,或从他们购买备件来确 保你将得到正确的材料和误差.它对于其它事情没有意义 We will now look at the various methods of classifying mechanical seals and in the process learn which to specify for our applications. I will give a brief description of each type and list the most obvious advantages and disadvantages of each. Needless to say the advantage of one is almost always the disadvantage of the other 我们现在将看一下分类机械密封的不同方法,和在过程中学习哪个是为我们的应用指定 的.我将给出每种类型的简单描述,和列出每一个的最明显的优势和缺点.不用说,一个的 优点通常是另外一个的缺点
The classification of mechanical seals 机械密封的分类
Not your first choice in slurry applications because centrifugal force will not throw the solids away from the moveable components. Slurry is defined as solids in liquid. Their size and quantity are not important. 在浆状物的应用中不是你的首选,因为离心力将不能从移动的元件中甩出固体.奖状物定 义为液体中的固体.它们的尺寸和数量不是重要的 You must be careful when introducing cooling to this type of seal because the unit does not rotate, causing an uneven cooling of the lapped face. 当你引入冷却到这些类型的密封中时你必须当心,因为单元不旋转,引起重叠面上不均的 冷却 In recent years this seal has only been available in cartridge designs adding to the misalignment problem and increasing the initial cost considerably. 在最近的一些年中,这个密封已经仅仅被利用在筒式设计中,增加了未对准问题和相当的 增加初始的费用The classification of mechanical seals 机械密封的分类
The inside mounted seal. All components are in the pumping fluid.
内侧安装密封,所有的元件在泵送的液体内
Advantage. The elastomer can move to a clean surface as the seal face wears. Centrifugal force throws solids away from the seal components allowing the lapped seal faces to stay in co 优势.随着密封面的磨损弹性体能够移到一个清洁的面.离心力从密封元件中甩出固体, 允许密封面保持在一起 Disadvantage. All the metal components must be corrosion resistant to the pumping fluid.
The classification of mechanical seals 机械密封的分类
The rotating seal. The springs/ bellows rotates with the shaft 旋转密封.弹簧/波纹管随着轴旋转
Advantage. Lowest cost and reasonably self cleaning, especially in those designs where the springs are located outside of the sealing fluid. 优势.最底的费用和适度的自清洁,特别是在那些设计中,那里弹簧位于密封液体的外面 Disadvantage. Sensitive to misalignment between the shaft and the stuffing box face. This causes the seal to move back and forth twice per shaft revolution. Gaskets and thermal expansion increase the misalignment problem. Most of these designs cannot pass 缺点.对轴和填料箱面之间的未对准敏感.这引起密封在轴的每转中向前和向后移动两次.垫圈 和热膨胀增加未对准的问题.这些设计中的大多数不能通过挥发散射测试a fugitive emissions test.
The classification of mechanical seals 机械密封的分类
The stationary seal The springs/bellows do not rotate with the shaft. 静止密封.弹簧和波纹管不随着轴旋转
Advantage. Misalignment and sealing fugitive emissions is not a problem unless the seal is cartridge mounted. Cartridge mounted stationary seals need some type of self aligning feature.
优点.除非密封是一个筒式安装,否则未对准和密封挥发散射不是一个问题.筒式安装静密封需 要一些类型的自对准特征
Disadvantage. Alignment requires that the rotary unit be absolutely square to the shaft and, in a cartridge seal, this is very difficult to accomplish because the cartridge tends to cock the face when the set screws are tightened to the shaft. 缺点.对准需要旋转单元与轴端绝对的成直角,在一个筒式密封中,这是非常困难来完成的,因 为当设置螺钉被紧固到轴时筒倾向于翘起
缺点.所有的密封元件必须抗泵送液体的侵蚀
If the product solidifies or crystallizes when the pump is stopped, the seal can become inoperable 当泵停止时,如果泵送的产品凝固或结晶,密封能变的不能运行