最全机械密封知识(概述原理、优缺点、安装使用、渗漏原因、摩擦副材料)

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机械密封相关知识点汇总

机械密封相关知识点汇总

机械密封相关知识点汇总机械密封是一种常见的工程密封形式,广泛应用于各种旋转设备中,例如泵、压缩机、搅拌器等。

它的主要作用是防止介质泄漏,确保设备的安全运行。

本文将对机械密封的相关知识点进行汇总,包括密封原理、常见故障及维护保养等内容。

一、密封原理机械密封的工作原理可以简述为“静密封、动密封、两者结合”。

其中,“静密封”指的是静止环、动环和密封面之间的紧密接触,形成密封界面;“动密封”指的是动环与轴或轴套之间的接触,以及动环与静止环之间的摩擦,形成密封效果。

两者结合起来,保证了密封件的可靠性和密封效果。

二、常见故障1.泄漏:泄漏是机械密封最常见的故障之一。

泄漏的原因可能是密封件磨损、松动、损坏等。

解决泄漏问题的办法通常是更换密封件或调整密封面的接触压力。

2.磨损:机械密封在长时间运行后,由于摩擦和磨损,密封面可能出现磨损现象。

磨损会导致泄漏和密封效果下降。

定期检查和更换磨损严重的密封件是解决这一问题的有效方法。

3.渗漏:渗漏是指介质透过密封面进入密封腔或透过密封面泄漏到外部环境中。

渗漏的原因可能是密封面间隙过大、密封面表面粗糙等。

通过调整密封面间隙和提高密封面的加工精度,可以减少渗漏问题。

三、维护保养1.定期检查:定期检查机械密封的工作状态是确保其正常运行的重要措施。

检查密封件磨损情况、松动情况以及泄漏和渗漏情况,并及时采取相应的维修措施。

2.保持清洁:保持机械密封的清洁是延长其使用寿命的重要方法。

定期清洗密封面和密封腔,清除杂质和沉积物,确保密封面的平整度和密封效果。

3.润滑:适当的润滑可以减少机械密封的磨损和摩擦,提高其密封效果。

在使用过程中,根据密封件的材质和工作条件,选择合适的润滑剂进行润滑。

4.及时更换:机械密封是一种易损件,其使用寿命有一定的限制。

当检查发现密封件严重磨损或损坏时,应及时更换新的密封件,以确保设备的正常运行。

综上所述,机械密封是一种常见的工程密封形式,其密封原理包括静密封和动密封。

最全机械密封知识(概述原理、优缺点、安装使用、渗漏原因、摩擦副材料)

最全机械密封知识(概述原理、优缺点、安装使用、渗漏原因、摩擦副材料)

10.常见的渗漏现象
11.机械密封正常运行及维护问题
12.机械密封摩擦副材料宝典
13.机械密封常用型号
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
最全机械密封知识(概述原理、优缺点、安装使
用、渗漏原因、摩擦副材料)
中国工业清洗


1.机械密封概述
2.机械密封优缺点
3.机械密封工作原理
4.机械密封常用材料选用
5.密封材料的种类及用途
6.机械密封安装、使用技术要领
7.机械密封在工业方面发展及应用
8.机械密封冲洗方案及特点
9.机械密封典型失效原因分析
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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。
(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,特殊场合下也用到 5~10 年。
(3)运转中无需调整。由于机械密封靠弹簧力和流体压力使 摩擦副贴合,在运转中自动保持接触,装配后就不用像普通软填料 那样需调整压紧。

机械密封的工作原理

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见的密封方式,广泛应用于各种机械设备中。

它的主要作用是防止机器内部的液体或气体泄漏,保证机器的正常运转。

本文将介绍机械密封的工作原理及其在实际应用中的优缺点。

一、机械密封的工作原理机械密封是一种利用机械方式实现密封的方法。

它由两个相对运动的密封面组成,其中一个密封面固定在机器的静止部分,另一个密封面则固定在机器的旋转部分。

当机器开始运转时,旋转部分的密封面与静止部分的密封面开始接触,形成一定的接触压力,从而防止液体或气体泄漏。

机械密封的密封面通常由两种材料制成:一种是硬质材料,如陶瓷、碳化硅等;另一种是软质材料,如橡胶、聚四氟乙烯等。

硬质材料的密封面具有良好的耐磨性和耐腐蚀性,但密封性能较差;软质材料的密封面则具有较好的密封性能,但耐磨性和耐腐蚀性较差。

因此,在实际应用中,通常采用硬质材料和软质材料相结合的方式制造密封面,以兼顾密封性能和耐久性。

机械密封的工作原理可以归纳为以下几个步骤:1.接触:当机器开始运转时,旋转部分的密封面与静止部分的密封面开始接触,形成一定的接触压力。

2.润滑:为了减小接触面之间的摩擦,通常需要在密封面之间加入润滑剂,如油脂、水、液体等。

3.密封:接触面之间的润滑剂可以在一定程度上填补密封面之间的微小间隙,从而形成有效的密封。

4.散热:密封面之间的接触会产生一定的热量,需要通过散热方式将其散发出去,以免密封面过热而导致损坏。

二、机械密封的优缺点机械密封具有以下优点:1.密封性能好:机械密封的密封性能比较稳定,可以在较大的压力范围内实现有效的密封。

2.适用范围广:机械密封适用于各种不同的液体和气体,可以应用于各种机械设备中。

3.寿命长:机械密封可以经受较长时间的使用,具有较长的寿命。

4.操作简单:机械密封的安装和维护比较简单,不需要过多的专业知识和技能。

但机械密封也存在一些缺点:1.容易磨损:机械密封的密封面容易受到磨损,需要定期更换。

2.需要润滑:机械密封需要加入润滑剂才能发挥较好的密封效果,而润滑剂的使用也会带来一定的成本。

机械密封的工作原理

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。

机械密封技术要点及专业分析

机械密封技术要点及专业分析

机械密封技术要点及专业分析一、引言机械密封是一种广泛应用于各类机械设备的重要部件,其作用是防止流体介质泄漏,确保设备安全、稳定运行。

本文将介绍机械密封的基本结构、工作原理、特点及选用原则,同时对机械密封技术的发展趋势进行展望。

二、机械密封的基本结构与工作原理1.基本结构机械密封主要由静环、动环、密封圈、弹簧、推环等组成。

其中,静环固定在设备上,动环则安装在轴上,随轴一起转动。

密封圈一般采用石墨、陶瓷等材料制成,用于在动静环之间形成密封面。

弹簧和推环的作用是施加压力,使动静环紧密贴合。

2.工作原理机械密封的工作原理基于流体静压力和弹性元件的弹力共同作用。

在设备运行过程中,动环随轴一起旋转,静环保持静止。

由于流体静压力的作用,动静环之间形成一层极薄的液膜,阻止了流体的直接泄漏。

同时,弹簧的弹力作用使动静环紧密贴合,进一步增强了密封效果。

三、机械密封的特点及选用原则1.特点机械密封具有密封性能好、摩擦功耗低、使用寿命长等优点。

同时,由于其结构紧凑,适应性强,可用于各种不同类型和规格的机械设备。

2.选用原则在选用机械密封时,需要考虑以下因素:(1)密封介质:根据介质性质选择合适的密封材料和结构。

(2)工作条件:考虑工作压力、温度、转速等条件,选择适合的机械密封类型。

(3)设备结构:根据设备结构特点选择合适的机械密封结构形式。

(4)经济性:在满足使用要求的前提下,尽量降低成本。

四、机械密封技术的发展趋势与展望1.高性能密封材料的研究与应用随着科技的发展,新型的高性能密封材料不断涌现。

如碳化硅、氮化硅等陶瓷材料具有耐高温、耐腐蚀、强度高等优点,可用于恶劣工况下的密封。

同时,高分子材料如聚四氟乙烯(PTFE)等也因其优异的化学稳定性、耐磨性和低摩擦系数等特点而在机械密封中得到广泛应用。

2.智能控制技术的应用随着智能控制技术的发展,机械密封的控制方式也在逐步升级。

通过引入传感器和执行器,实现对机械密封的实时监控和自动调节,提高了设备的运行效率和安全性。

机械密封工作原理

机械密封工作原理

6、安装及维护注意事项
要十分注意避免安装中所产生的安装偏差, 弹簧压缩量要按规定进行 相关技术要求 机封安装示意图 拆卸注意事项 机封的维护
6.1免安装中所产生的安装偏差
一、上紧压盖应在联轴器找正后进行,螺栓应均匀上支,防止压盖端 面偏斜,用塞尺检查各点,其误差不大于0.05毫米。 二、检查压盖与轴或轴套外径的配合间隙(即同心度),四周要均
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
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。
2.6密封环须满足的要求:
密封环是动环和静环的总称,是构成机械密封最主要的元件。密封环在 很大程度上决定了机械密封的使用性能和寿命。因此,密封环需要满足 如下几个主要要求。
足够的强度和刚度 耐热冲击能力 摩擦系数小 良好的自润滑能力 结构简单容易加工
3、机械密封与软填料的优缺点对比
3.1优缺点对比 优点: 1、密封状态稳定,泄漏量小,其实验条件下的允许泄漏量仅为软填料的
5.2温度过高
因密封面上会产生热,故橡胶圈实际使用温度通常低于标注温度。 氟橡胶和聚四氟乙烯的使用温度为216℃,丁晴橡胶的使用温度 162℃,虽然它们都能承受较高的温度,但因密封面产生的热较 高,所以橡胶圈有继续硫化的危险,最终失去弹性而泄漏。 密封 面之间还会因热引起介质的结晶,如结碳,造成滑动部件被粘住和 密封面被凝结。而且有些聚合物因过热而焦化,有些流体因过热而 失去润滑等甚至闪火。 过热除能改变介质的状况外,还会加剧它 的腐蚀速率,引起金属零件的变形,合金面的开裂,以及某些镀层 裂缝,设计应选用平衡型机械密封,以降低比压防止压紧力太大造 成的热量过剩不能及时排除造成温度偏高。

最全机械密封知识(概述原理、优缺点、安装使用、渗漏原因、摩擦副材料)

最全机械密封知识(概述原理、优缺点、安装使用、渗漏原因、摩擦副材料)

10.常见的渗漏现象
11.机械密封正常运行及维护问题
12.机械密封摩擦副材料宝典
13.机械密封常用型号
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
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汽油,润滑油,液态烃,100 度:(动)碳化钨,1Cr13 堆焊 钴铬钨;(静)浸青铜或树脂石墨。
汽油,润滑油,液态烃,含颗粒:(动)碳化钨;(静)碳化 钨。
五、密封材料的种类及用途 密封材料应满足密封功能的要求。由于被密封的介质不同,以 及设备的工作条件不同,要求密封材料的具有不同的适应性。对密 封材料的要求一般是: 1) 材料致密性好,不易泄露介质。 2) 有适当的机械强度和硬度。 3) 压缩性和回弹性好,永久变形小。 4) 高温下不软化,不分解,低温下不硬化,不脆裂。 5) 抗腐蚀性能好,在酸,碱,油等介质中能长期工作,其体 积和硬度变化小,且不粘附在金属表面上。 6) 摩擦系数小,耐磨性好。 7) 具有与密封面结合的柔软性。 8) 耐老化性好,经久耐用。 9) 加工制造方便,价格便宜,取材容易。 六、机械密封安装、使用技术要领 1)设备转轴的径向跳动应≤0.04 毫米,轴向窜动量不允许大 于 0.1 毫米;
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2)设备的密封部位在安装时应保持清洁,密封零件应进行清 洗,密封端面完好无损,防止杂质和灰尘带入密封部位;
3)在安装过程中严禁碰击、敲打,以免使机械密封摩擦副破 损而密封失效;
4)安装时在与密封相接触的表面应涂一层清洁的机械油,以 便能顺利安装;

机械密封介绍

机械密封介绍

(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。
7、内装式静止式波纹管机械密封
轴套 动环
压盖 橡胶水封
去掉了补偿环密封圈及 其摩擦阻力,补偿环密 封圈改至弹簧座处,补 偿环追随性提高,而且 避免了补偿环密封圈因 轴串、振动所产生的磨 损。
波纹管静止安装
波纹管不旋转
8、内装旋转式波纹管密封
波纹管旋转型
静环
波纹管旋转安装
轴套
压盖
9、高压高速密封
15、外装式机械密封
辅助弹簧
压盖
锁紧环
4-F方型波纹管
静环 介质端
外装式多弹簧4-F波纹管密 封的特征是动环安装在填 料函外面,检查与调节方 便。弹簧可不受介质的腐 蚀。泄漏量较大 ,外装外 流多弹簧旋转接触式机械 密封, 密封型号有151、 152、153型。图2-20是152 型机械密封是耐酸泵最常
第二章 机械密封原理与结构形式
一、 基本概念 (1) 机械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在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。
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最全机械密封知识(概述原理、优缺点、安装使用、渗漏原因、摩擦副材料)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。

(3)运转中无需调整。

由于机械密封靠弹簧力和流体压力使摩擦副贴合,在运转中自动保持接触,装配后就不用像普通软填料那样需调整压紧。

(4)具有耐耐振性。

在转速为3000r/min下最大振幅不超过0.05mm使用PV值不断提高。

(5)功率损失小。

填料密封是靠盘根的压紧在轴上或轴套上起作用的。

填料密封与轴直接摩擦,填料压的越紧摩擦力就越大、消耗功率也就越大。

而机械密封的摩擦是处于半液摩擦状态,摩擦系数非常的小,机械密封的功率损失是填料密封的10~50%。

(6)波纹管密封轴或轴套不受磨损,对旋转轴的振摆和轴对壳体的偏斜不敏感。

(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,并要求一定的安装技术等,特别是干气密封的安装要求更高。

而且密封技术发展的很快,新技术不断出现给我们维修带来了新的课题。

(2)结构复杂、拆装不便。

与其它密封比较,机械端面密封的零件数目多,要求精密,结构复杂。

特别是在装配方面较困难,拆装时要从轴端抽出密封环,必须把机器部分(联轴器)或全部拆卸。

这一问题目前已作了某些改进,例如采用拆装方便并可保证装配质量的剖分式和集装式机械密封等。

三、机械密封的工作原理机械密封亦称端面密封,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,依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合,并相对滑动,从而防止流体泄漏。

四、机械密封常用材料的选用清水,常温:(动)9Cr18,1Cr13 堆焊钴铬钨,铸铁;(静)浸树脂石墨,青铜,酚醛塑料。

河水(含泥沙),常温:(动)碳化钨,(静)碳化钨。

海水,常温:(动)碳化钨,1Cr13 堆焊钴铬钨,铸铁;(静)浸树脂石墨,碳化钨,金属陶瓷。

过热水 100度:(动)碳化钨,1Cr13 堆焊钴铬钨,铸铁;(静)浸树脂石墨,碳化钨,金属陶瓷。

汽油,润滑油,液态烃,常温:(动)碳化钨,1Cr13 堆焊钴铬钨,铸铁;(静)浸树脂或锡锑合金石墨,酚醛塑料。

汽油,润滑油,液态烃,100度:(动)碳化钨,1Cr13 堆焊钴铬钨;(静)浸青铜或树脂石墨。

汽油,润滑油,液态烃,含颗粒:(动)碳化钨;(静)碳化钨。

五、密封材料的种类及用途密封材料应满足密封功能的要求。

由于被密封的介质不同,以及设备的工作条件不同,要求密封材料的具有不同的适应性。

对密封材料的要求一般是:1)材料致密性好,不易泄露介质。

2)有适当的机械强度和硬度。

3)压缩性和回弹性好,永久变形小。

4)高温下不软化,不分解,低温下不硬化,不脆裂。

5)抗腐蚀性能好,在酸,碱,油等介质中能长期工作,其体积和硬度变化小,且不粘附在金属表面上。

6)摩擦系数小,耐磨性好。

7)具有与密封面结合的柔软性。

8)耐老化性好,经久耐用。

9)加工制造方便,价格便宜,取材容易。

六、机械密封安装、使用技术要领1)设备转轴的径向跳动应≤0.04毫米,轴向窜动量不允许大于0.1毫米;2)设备的密封部位在安装时应保持清洁,密封零件应进行清洗,密封端面完好无损,防止杂质和灰尘带入密封部位;3)在安装过程中严禁碰击、敲打,以免使机械密封摩擦副破损而密封失效;4)安装时在与密封相接触的表面应涂一层清洁的机械油,以便能顺利安装;5)安装静环压盖时,拧紧螺丝必须受力均匀,保证静环端面与轴心线的垂直要求;6)安装后用手推动动环,能使动环在轴上灵活移动,并有一定弹性;7)安装后用手盘动转轴、转轴应无轻重感觉;8)设备在运转前必须充满介质,以防止干摩擦而使密封失效。

七、机械密封在工业方面发展及应用橡胶是最常用的密封材料。

除橡胶外,适合于做密封材料的还有石墨等,聚四氟乙烯以及各种密封胶等。

当前采用新材料和工艺的各种机械密封的新技术,进展较快,有下列的机械密封新技术。

密封面开槽密封技术近年来,在机械密封的密封端面上开了各种各样的流槽,以产生流体静、动压效应,现在还在不断更新。

零泄漏密封技术过去总认为接触式和非接触式机械密封不可能达到零泄漏(或无泄漏)。

以色列利用开槽密封技术,提出零泄漏非接触式机械端面密封的新概念,并已用于核电站润滑油泵中。

干运转气体密封技术这类密封是将开槽密封技术用于气体密封。

上游泵送密封技术即利用密封面上开流槽将下游少量泄漏流体泵送回上游。

上述几类密封的结构特点是:采用浅槽,且膜厚和流槽的深均属微米级,并采用润滑槽,径向密封坝和周向密封堰组成密封和承载部分。

也可以说开槽密封是平面密封和开槽轴承的结合。

其优点是泄漏量小(甚至无泄漏)、膜厚大,消除接触摩擦、功耗和发热量小。

热流体动压密封技术它是利用各种形状较深的密封面流槽,造成局部热变形,以产生流体动力楔效应。

这种具有流体动压承载能力的密封,称之为热流体动力楔密封。

波纹管密封技术可分为成型金属波纹管和焊接金属波纹管机械密封技术。

多端面密封技术分为双密封、中间环密封、多密封技术。

另外还有平行面密封技术、监控密封技术、组合密封技术等。

八、机械密封冲洗方案及特点冲洗的目的在于防止杂质集积,防止气囊形成,保持和改善润滑等,当冲洗液温度较低时,兼有冷却作用。

冲洗的方式主要有如下:(一)内冲洗1、正冲洗1)特点:利用工作主机的被密封介质,由泵的出口端通过管路引入密封腔。

2)应用:用于清洁流体, p1稍大于p进,当温度高或有杂质时,可在管路上设置冷却器、过滤器等。

2、反冲洗1)特点:利用工作主机的被密封介质,由泵的出口端引入密封腔,冲洗后通过管路流回泵入口。

2)应用:用于清洁流体,且p进<p1<p< span="">出,当温度高或有杂质时,可在管路上设置冷却器、过滤器等。

</p1<p<>3、全冲洗1)特点:利用工作主机的被密封介质,由泵的出口端通过管路引入密封腔,冲洗后再经管路流回泵入口。

(二)外冲洗特点:引入外系统与被密封介质相容的清洁流体至密封腔进行冲洗。

应用:外冲洗液压力应比被密封介质大0.05--0.1MPa,适用于介质为高温或固体颗粒的场合。

冲洗液的流量应保证带走热量,还需满足冲洗的需要,不会产生对密封件的冲蚀。

为此,需控制密封腔的压力和冲洗的流速,一般清洁冲洗液的流速应小于5m/s;含有颗粒的浆状液体须小于3m/s,为达到上述的流速值,冲洗液与密封腔压力的差值应<0.5MPa,一般取0.05--0.1MPa,对双端面机械密封可取0.1--0.2MP,冲洗液进入和排出密封腔的孔口位置,应设置在密封端面附近,且应在靠近动环侧,为了防止石墨环被冲蚀或因冷却不均引起温差变形,以及杂质堆积和结焦等,可采用切向引入或多点冲洗.必要时,冲洗液可以是热水或蒸汽。

九、机械密封典型失效原因分析(一)机械密封本身问题1、镶装不到位或不平整。

2、载荷系数太大或端面比压设计不合理。

3、材质选用不当。

4、密封面不平。

5、密封面太宽或太窄。

(二)辅助系统问题1、工况条件复杂,但没有冲洗等辅助设施。

2、冲洗管堵塞。

3、冷却管结垢。

(三)介质及工作条件问题1、介质腐蚀性强。

2、介质中有固体颗粒。

3、设备抽空。

4、密封面结晶。

5、介质粘度太大。

(四)泵的问题1、轴的加工精度不佳、串轴、跳动、安装间隙过大。

2、泵开启后振动太大。

3、压盖垫环不佳。

4、密封箱不平。

5、机械密封安装没有达到应有的压缩量。

十、常见的渗漏现象机械密封渗漏的比例占全部维修泵的50 %以上,机械密封的运行好坏直接影响到水泵的正常运行,现总结分析如下:1、周期性渗漏(1)泵转子轴向窜动量大,辅助密封与轴的过盈量大,动环不能在轴上灵活移动。

在泵翻转,动、静环磨损后,得不到补偿位移。

对策:在装配机械密封时,轴的轴向窜动量应小于0.1mm ,辅助密封与轴的过盈量应适中,在保证径向密封的同时,动环装配后保证能在轴上灵活移动(把动环压向弹簧能自由地弹回来)。

(2)密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。

对策:油室腔内润滑油面高度应加到高于动、静环密封面。

(3)转子周期性振动。

原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡,汽蚀或轴承损坏(磨损),这种情况会缩短密封寿命和产生渗漏。

对策:可根据维修标准来纠正上述问题。

2、由于压力产生的渗漏(1)高压和压力波造成的机械密封渗漏由于弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力超过3MPa时,会使密封端面比压过大,液膜难以形成,密封端面磨损严重,发热量增多,造成密封面热变形。

对策:在装配机封时,弹簧压缩量一定要按规定进行,不允许有过大或过小的现象,高压条件下的机械密封应采取措施。

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