机械密封的结构形式

机械密封型号和适用范围

机械密封型号和适用范围核心提示：本文是关于机械密封型号和适用范围的一篇文章，让机械密封厂家更多了解到那些机械密封型号用在什么工况上更为适用。机械密封型号和适用范围机械密封型号：103型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min □介质：汽油、煤油、柴油、蜡油、重油、润滑油、丙酮、苯、酚、吡啶、醚、稀硝酸、浓硫酸、醋酸、尿素、碱液、海水等。机械密封型号：103B型 ■：适用范围 □压力：0 ～1MPa □温度：-80 ～200℃ □转速：≤3000r/min

□介质：河水、污水、海水、油类、溶剂类中等腐蚀性介质。 □形式特点：内装非平衡型单弹簧并圈弹簧传动。 □机械密封型号：104型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min □介质：汽油、煤油、柴油、蜡油、重油、润滑油、丙酮、苯、酚、吡啶、醚、稀硝酸、浓硫酸、醋酸、尿素、碱液、海水等。机械密封型号：105型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-20 ～200℃ □转速：≤3000r/min □轴径：35 ～120

□介质：油类、苯、酚、稀硝酸。 □形式特点：105型为内装式、单端面、小弹簧、非平衡型、螺钉传动泵用机械密封。符合JB14752-75标准。机械密封型号：108型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：0 ～120℃ □转速：≤3000r/min □介质：弱酸、弱碱等一般腐蚀性介质。 □形式特点：内装式、单端面、带弹簧传动、非平衡型。弹簧旋向与泵轴旋向有关。机械密封型号：109型 ■：适用范围 □压力：0 ～0.8MPa □温度：-45 ～200℃ □转速：≤3000r/min

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.

机械密封的优缺点和腐蚀类型

B 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CO 2 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 64

机械密封原理及维护

机械密封技术摘要：石油化工行业因其高危险性，密封技术越来越受到重视。其不仅可以减少资源浪费，保护了环境，也保障了安全生产。在其发展过程中衍生了种类繁多的密封技术。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。本文则对密封技术中最为常见的机械密封技术从结构、原理、安装、维护等方面进行简单的分析和论述。关键词：机械密封；旋转环；静止环；冲洗 1、机械密封的工作原理机械密封又称端面密封，是一种旋转机械的轴封装置。由于传动轴与设备之间有一圈间隙，当设备内介质压力与外界大气压力有差量时，会出现介质外泄或空气渗入。轴封的作用就在于消除此现象，以保证设备正常工作。机械密封作为轴封的一种，因其泄露量小、使用寿命长、无须经常维修等优点故被普遍采用。机械密封是靠一对或几对垂直于轴线的端面在流体压力和补偿机构的弹力作用下保持接合并相对滑动配以辅助密封而达到的阻漏的轴封装置。 2、机械密封与软填料密封对比优点：（1）密封性能高，泄露量很小，对于长期运转的设备也能保证良好的密封效果。（2）使用寿命长，在化工介质中一般能工作半年以上。（3）摩擦功率消耗小，减小了轴功率的损耗，其摩擦功率约为软填料密封的10%～50%。（4）维修周期长，补偿装置可再端面磨损后做微量的压紧，一般情况下不需经常维修。（5）抗振性能好，对转动轴的振动以及轴的偏斜不敏感。（6）适用范围广，机械密封能用于高温、低温、高压、真空工况，以及各种腐蚀介质和含磨粒介质。

缺点：（1）结构较复杂，对加工精度和质量要求较高。（2）因其复杂结构安装、拆卸不便。（3）一次维修和保养成本较高。（4）单件价格较高。 3、机械密封组成（1）由旋转环和静止环组成的密封端面，又称摩擦副。（2）由弹簧元件组成的补偿机构。（3）辅助密封圈，包括动环密封圈和静环密封圈。（4）使旋转环随轴一起旋转的传动元件。 4、机械密封的密封实现形式轴带动旋转环转动，静止环固定在压盖上。两者间的密封面通过介质压力和补偿机构紧密结合，达到防止介质泄露和空气渗入的目的。为了防止介质通过旋转环和轴之间泄露出来，故安装动环密封圈，而静环密封圈则阻止了介质通过静止环与压盖之间泄露的可能。静止环与压盖、压盖与壳体之间的密封，二者均属静密封。当端面摩擦磨损后，旋转环仅能沿轴向作微量的移动，因此旋转环与轴之间的密封实际上也是一个静密封。这些泄漏通道比较容易封堵。静密封元件常用的有橡胶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，则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。旋转环与静止环的端面则是做着相当运动的动密封。因此它是整个机械密封装置中的主密封，同时也决定密封效果和机械密封的寿命。机械密封在工作过程中，由于旋转环和静止环两个密封端面紧密配合，使密封端面之间形成一道微小间隙，当介质通过此间隙时，形成极薄的液膜，产生阻力，阻止介质泄漏，同时液膜也起到润滑和冷却的作用，使机械密封的寿命增长。为了保证密封端面间必需的液膜，必须严格控制端面上的压力，若压力过大，则不易形成稳定的润滑液膜，从而导致端面的快速磨损；若压力过小，则影响密封效果导致泄漏量增加。 5、机械密封冲洗方案及其特点机械密封的冲洗是一种控制机械密封温度、延长机械密封寿命的有效措施。冲洗的目的在于带走热量、保持和改善润滑、防止液膜气化、防止杂质集积、防止气囊形成等。根据冲洗形式可分为内冲洗和外冲洗，其中内冲洗时利用输送介质进行冲洗，而外冲洗则是通过引入外界物质进行冲洗。

特殊工况下机械密封的特点及维护方法

胡光同摘要：介绍高温、低温、高速、高压、腐蚀环境、颗粒介质六种特殊工况下机械密封的工作特点，以及在机封选择、安装、维护等方面应注意的事项。关键词：特殊工况；机械密封；工作特点中图分类号：TH 136 文献标识码：B 兰州炼油厂化工装置中，机动设备的机械密封约占整个动密封数量的 80%~85%。而在机泵故障中，机械密封的故障大约占整个维修工作量的一半。可见机械密封在机泵维修中所占的位置。由于机泵所输送的介质千差万别，工艺条件各不相同，所以了解这些情况对机封的选择及维护很重要。现结合多年来在机封选择和维修中的经验，介绍几种特殊工况下机械密封的工作特点和注意事项。一、高温下的机械密封一般情况下，介质的温度超过120℃即认为是高温密封。此时机械密封存在的主要问题有：(1)由于摩擦副端面温度升高，导致密封端面间液膜气化，摩擦系数随之增大，磨损加剧，温升加大，密封环产生热变形或热裂而失效；(2)机械密封中的辅助密封圈材料一般为橡胶或聚四氟乙烯，由于长时间在高温环境中，容易老化和分解，造成密封失效；(3)高温下机械密封的弹性元件易产生疲劳和蠕变，使密封失效；(4)高温会加剧金属材料的腐蚀，缩短机封的使用寿命。为保证机械密封在高温环境下正常工作，可以采取如下措施。 1．给机封增加冷却冲洗装置。 2．选择耐高温的材料，根据不同的工作温度选用不同的材料。丁腈橡胶温度上限为80℃，硅橡胶和氟橡胶为200℃，聚四氟乙烯为250℃。另外，机械密封中的非金属摩擦副多采用石墨浸渍材料制成，所以也要根据不同的工作温度选用不同种类的浸渍石墨。一般浸巴氏合金石墨适用温度范围小于150℃，浸树脂石墨适用温度范围为170~200℃，浸铜、铝、铅的石墨可在小于400℃的工作条件下使用。动环组件应尽可能选用膨胀系数相近的材料，以防止高温下动环和动环座的连接松动。 3．选择金属波纹管机械密封。金属波纹管密封近年来在高温密封中使用很多，并且取得了很好的效果。在该种机封中，金属波纹管取代了普通机封中的弹簧，省去了动环辅助密封圈，不需要克服动环补偿时与转轴的摩擦和磨损，因此在高温下使用，一般都能取得不错的效果。二、低温下的机械密封在炼油化工装置中，低温输送的介质一般都具有豁度小、润滑性差、容易气化的特点，而且介质在气化时大量吸热，使周围温度急剧下降，造成空气中水气的凝结，导致端面及其周围结冰，使端面贴合不严引起泄漏。同时，因润滑性差，端面摩擦产生的热量较多，若不能及时转移，必然会加剧端面处的气化，造成恶性循环，加速密封面的早期失效。另外，低温密封的辅助密封圈在低温下发硬失弹也容易导致泄漏。对低温密封，除了选择合适的辅助密封圈材质外，还要注意以下几点。 1．改进密封结构及正确选择摩擦副材料。实践证明，在静环表面开圆弧形凹槽可形成流体动力密封，增加流体膜承载能力，改善端面润滑条件，有效延

典型机封工作原理_带图解

机械密封的基本结构工作原理和常见形式一．基本原件，结构 1．端面密封副（静、动环）端面密封副的作用是使密封面紧密贴合，防止介质泄漏。它要求静、动环具有良好的耐磨性，动环可以轴向灵活地移动，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。 2．弹性元件（弹簧、波纹管、隔膜）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。 3．辅助密封（& 形圈、. 形圈、/ 形圈、楔形圈和异形圈）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和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、耐寒并能与介质相容。 4．传动件（传动销、传动环、传动座、传动键、传动突耳或牙嵌式联结器）它起到将轴的转矩传给动环的作用。材料要求耐磨和耐腐蚀。 5．紧固件（紧定螺钉、弹簧座、压盖、组装套、轴套）它起到静、动环的定位、紧固的作用。要求轴向定位正确，保证一定的弹簧压缩量，使密封副的密封面处于正确的位置并保持良好的贴合。同时要求拆装方便、容易就位、能重复利用。与辅助密封配合处，安装密封圈要有导向倒角和压弹量，应特别注意动环辅助密封件与轴套配合处要求耐磨损和耐腐蚀，有必要时与轴套配合处可采用硬面覆层。 6．防转件（防转销）它起到防止静环转动和脱出的作用。要求有足够的长度，防止静环在负压下脱出，并要求正确定位，防止静环随动环旋转。材料上要求耐腐蚀，在必要时中间可加四氟乙烯套，以免损坏碳石墨静环。二．工作原理，基本动作机械密封是由一对或者数对动环与静环组成的平面摩擦副构成的密封装置。依靠弹性构件和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面，产生适当的压紧力，使这两个端面紧密贴合，密封端面之间维持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。这层液膜具有流体动压力与静压力，起润滑和平衡压力的作用。

化工机械密封技术及其应用

化工机械密封技术及其应用发表时间：2018-05-22T14:28:56.940Z 来源：《防护工程》2018年第1期作者：刘斌香魏瑞柱崔连红[导读] 时通过员工技术培训、经验交流、实操演练最大限度的保证企业设备安全、平稳、经济、高效的运行。山东中天科技工程有限公司山东淄博 255000 摘要：化工产业在随着我国的经济迅速发展下，也有着飞速进步，而化工产业的发展需要相应技术的支持，化工机械密封技术就是其中之一。在通过从理论上对化工机械密封技术的应用研究下，就能更进一步的认识到化工机械密封技术的重要性。鉴于此，本文是对化工机械密封技术及其应用进行研究，仅供参考。关键词：化工机械；密封技术；应用引言：机械密封具有效果明显、可靠性高、互换性好、结构简单而紧凑、检修方便等特点，广泛应用于石油、化工企业各类机械设备中。随着化工企业流程化、自动化水平的不断提高，其配套机械设备的平稳运行显得尤为重要，密封效果的好坏早已成为评定机械产品质量和稳定性的一个重要指标。一、机械密封机械密封是依靠固定在泵轴上动环和固定在泵壳上的静环，动、静环的两端面间在弹簧力作用下保持紧密贴合接触，达到阻漏的密封装置。在化工行业多用于各类泵、釜、压缩机等设备的旋轴的端面密封。 1、机械密封结构组成机械密封的基本元件是由静止环、动环、压盖、推环、弹簧、定位环、轴套、动环的密封、静止环的密封等组成。一般机械密封的静止环用软材，动环用硬材。由单端面机械密封和双端面机械密封两种结构形式组成。 2、机械密封工作原理机械密封工作原理是补偿弹性构件和流体压力的作用下，在平面摩擦副的贴合面之间形成一层液体薄膜，配以辅助密封达到端面密封的效果。这层液体薄膜起到了平衡动压力、静压力和润滑的作用。图1是机械密封的示意图。图1机械密封结构原理 3、机械密封特点机械密封具有以下工作特点：（1）基本可以达到完全密封，在输送有爆炸危险或有毒介质时能保证安全；（2）机械损失少，大幅提高输送效率；（3）安装面确定后，端面密封装置能自动调整，对操作与维护的要求不高；（4）结构紧凑，外观尺寸小，特别是在高压下更为明显；（5）加工制造精度高，结构复杂。二、化工机械密封技术特征和应用问题 1、化工机械密封技术特征化工机械密封技术的应用有着鲜明特征，基本能达到完全莫风，在输送有爆炸以及有毒介质的时候能有效保障其安全性。在机械密封设备的安装后，端面密封装置能实施自动化的调整，在操作以及维护的要求上没有高要求。机械密封设备的结构比较紧凑，在外观的尺寸上相对比较小，尤其是在高压下比较突出。在进行加工制造的时候精度能得以保障，加工的结构比较复杂。机械密封设备的使用寿命比较长，主要是通过动静环摩擦副的使用长短决定，实际工作当摩擦副间存有薄薄液膜，能够起到润滑的作用。 2、化工机械密封技术应用问题化工机械密封技术的应用中，受到一些因素的影响，还存在着一些应用质量问题有待解决。其中过热损伤造成的密封泄漏的问题比较突出。过热会造成热裂以及密封副变形磨损等。其中的热裂主要是由于密封环的表面热力比较大，出现了径向裂纹的现象，在短时间机械超负荷的工作，就会造成密封环磨损加剧的现象，泄漏量就会迅速的增长。再者，化工机械密封的应用中，长期磨损造成泄漏质量问题也比较突出。在化工机械密封设备的应用中，由于机械的磨损就会造成密封副正常配合关系发生变动，端面出现了相应磨损。还有是静密封失效，造成了化工机械密封设备的失效问题，主要是密封圈尺寸差比较大，或是出现了老化变质的情况，这些都会影响机械密封性能。另外，化工机械密封技术的应用中，动密封垫的失效问题造成的泄漏，主要是受到了介质因素和轴的因素以及密封结构的因素等影响。例如在介质的因素影响下，粘度低介质就比粘度高介质容易泄漏，带颗粒以及易结垢介质比干净稳定介质容易泄漏。为能有效避免化工机械密封技术应用问题出现，就要充分重视对这些影响因素消除。

典型机封工作原理带图解

机械密封的基本结构，工作原理和常见形式一．基本原件，结构 1．端面密封副（静、动环）端面密封副的作用是使密封面紧密贴合，防止介质泄漏。它要求静、动环具有良好的耐磨性，动环可以轴向灵活地移动，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。 2．弹性元件（弹簧、波纹管、隔膜）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。 3．辅助密封（& 形圈、. 形圈、/ 形圈、楔形圈和异形圈）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和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、耐寒并能与介质相容。 4．传动件（传动销、传动环、传动座、传动键、传动突耳或牙嵌式联结器）它起到将轴的转矩传给动环的作用。材料要求耐磨和耐腐蚀。 5．紧固件（紧定螺钉、弹簧座、压盖、组装套、轴套）它起到静、动环的定位、紧固的作用。要求轴向定位正确，保证一定的弹簧压缩量，使密封副的密封面处于正确的位置并保持良好的贴合。同时要求拆装方便、容易就位、能重复利用。与辅助密封配合处，安装密封圈要有导向倒角和压弹量，应特别注意动环辅助密封件与轴套配合处要求耐磨损和耐腐蚀，有必要时与轴套配合处可采用硬面覆层。 6．防转件（防转销）它起到防止静环转动和脱出的作用。要求有足够的长度，防止静环在负压下脱出，并要求正确定位，防止静环随动环旋转。材料上要求耐腐蚀，在必要时中间可加四氟乙烯套，以免损坏碳石墨静环。二．工作原理，基本动作机械密封是由一对或者数对动环与静环组成的平面摩擦副构成的密封装置。依靠弹性构件和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面，产生适当的压紧力，使这两个端面紧密贴合，密封端面之间维持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。这层液膜具有流体动压力与静压力，起润滑和平衡压力的作用。 1.当旋转轴（或轴套）9旋转时，通过紧定螺丝10和弹簧2带动动环3 旋转。 2.防转销6固定在静止的压盖4上，防止静环7转动。

机械密封的优缺点

机械密封的优缺点机械密封是由经过精密加工的零件组成，它是一种性能较好的密封形式。其优点如下: 1、密封性能好机械密封中有动环密封圈、静环密封圈及密封端面三处密封部位，其中动环密封圈及静环密封圈二处属于静密封，一般密封性较好。密封端面的表面光洁度和平面度都很高，一般处于边界润滑、半流体润滑状态，泄漏很小。机械密封泄露量一般在3.5ml/h以下，根据使用工况要求，也可把泄露漏量限制限侧在0.0lml/h以下. 2、.使用寿命长机械密封密封端面由自润滑性及耐磨性较好的材料组成，还具有磨扭补偿机构。因此可连续使用半年以上，使用较好的可达一年甚至里长时间。 3、不需要经常调整机械密封在密封流体压力和弹性力的作用下，即使摩擦副磨损后，密封端面也始终自动地保持贴紧。因此，一旦安装好以后，就不需要经常调整，使用方便，适合连续化、自动化生产。 4、摩擦功率消耗小机械密封由于摩擦副接触面积小，又处于半流体润滑或边界润滑状况，摩擦功率一般仅为填料密封的0.2-0.3左右。 5、轴或轴套不产生磨损、轴或轴套与机械密封动环之间几乎无相对运动，可重复使用，降

低部件的消耗。 6、.耐振性强机械密封由于具有缓冲功能，因此当设备或转轴在一定范围内振动时，仍能保持良好的密封性能。 7、密封参数高，使用范圈广当合理选择摩擦副材料及结构，加之适当的冲洗、冷却等辅助系统的情况下，机械密封可广泛适用于各种工况，尤其在解决高温、低温、强腐蚀、高速等恶劣工况下的密封时，更显示其优越性。机械密封也存在一定的缺点，主要是： 1，结构复杂，装配精度要求高一般机械密封有一对摩擦副组成密封端面。当密封参数较高时，将由两对或几对摩擦副组成，加上辅助系统，在结构上较普通的填料密封复杂。同时由于装配精度要求高，安装时有一定技术要求，故对于初次使用机械密封的人来讲显得稍微难些。 2、更换不方便机械密封零件都是环形零件，而且这些琴件一般不能做成剖分式。能需在更换密封零件时，就需要部分或全部地拆开机器设备的传动部分，才能从传动轴端取出密封零件。 3、排除故障不方便当机械密封运转不正常时，采取应急措施困难，这时只好将设各停止运行进行处理。

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：

机械密封的基本结构及主要特点

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)作用下及辅助密封的配合下，保持贴合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的密封；也用于齿轮箱、阀门、旋转接头、船舶尾轴等的密封。机械密封一般由5个部分组成：(1)由补偿环和非补偿环构成的密封端面，(2)由弹性元件为主构成的加载、补偿和缓冲机构；(3)辅助密封；(4)与旋转轴连接，并同轴一起旋转的传动机构；(5)防转机构。机械密封的结构不同，其零件也不尽相同，但这5个要素基本上都应具备。 (1)补偿环与非补偿环：补偿环是具有轴向补偿能力的密封环，它可以是旋转环(亦称动环)，也可以是非旋转环。非补偿环是不具有轴向补偿能力的密封环，同样可以是旋转环，也可以是非旋转环(亦称静环)。两者的端面贴合在一起构成密封端面。它是机械密封的主要构件，起主密封作用。近年来，在有些情况下，补偿环用软质材料制造，端面较窄；非补偿环用硬质材料制造，端面较宽。 (2)弹性元件与弹簧座：二者构成了加载、补偿和缓冲机构，以保证机械密封在安装后端面贴合；在磨损时及时补偿；在受振动、窜动时起缓冲作用。 (3)辅助密封圈：起辅助密封作用，分补偿环辅助密封圈和非补偿环辅助密封圈两种。 (4)传动机构：起传递转矩的作用。在旋转式机械密封中，多弹簧结构常用凸圆凹坑、柱销、拨叉等方式传动，传动机构多布置在弹簧座和补偿环上；文章由宁波泽德水泵整理单弹簧结构常以弹簧自身的并圈或带钩结构兼起传动作用。在静止式机械密封中，旋转环常以键、柱销来传动。

(5)防转机构：起克服转矩作用，其结构型式与传动结构相反。

动密封基础知识1

动密封基础知识机械密封 1 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。图29.7-1 机械密封结构常用机械密封结构如图29.7-1所示。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如图29.7-1中的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。但其缺点有：①结构较复杂，对制造加工要求高；②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，处

水泵机械密封工作原理

水泵机械密封的工作原理一、什么叫机械密封机械密封就是一种液体旋转机械的轴封装置,它就是由两个与轴垂直的相对运动的密封端面进行密封的,所以也叫端面密封。在国家有关对机械密封的标准中就是这样定义的:“由至少一对垂直于旋转轴线的端面在液体压力与补偿机构弹力(或磁力)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液体泄漏的装置。”二、机械密封的结构主要由四部分组成:(具体如附图所示) 1、第一部分就是由动环与静环组成密封端面,有时也称为摩擦副。 2、第二部分就是由弹性原件为主要零件组成的缓冲补偿机构,其作用就是使密封端面紧密贴合。 3、第三部分就是辅助密封圈,其中有动环与静环密封圈。 4、第四部分就是使动环随轴旋转的传动机构。三、机械密封如何实现密封？如示意图所示:轴通过传动座与推环,带动动环旋转,静环固定不动,依靠介质压力与弹簧力使动静环之间的密封端面紧密贴合,阻止了介质的泄漏。摩擦副表面磨损后,在弹簧的推动下实现补偿。为了防止介质通过动环与轴之间泄漏,装有动环密封圈;而静环密封圈则阻止了介质沿静环与压盖之间的泄漏。四、机械密封的材料

机械密封主要就是由动环与静环组成,一般制造这二两个环所用的材料硬度不同,一个材料的硬度较低,如石墨或石墨填充剂;一个材料的硬度较高,如钢、堆焊硬质合金、陶瓷等。五、为何常用碳-石墨来做摩擦副？因为石墨有较高的导热性;较低的线膨胀系数;良好的耐腐蚀性;极好的自润滑性;抗拉强度较低,抗压强度较高,属于一种脆性材料;其缺点就是气孔率较大,一般在18%--22%,为弥补缺点,实际应用的石墨都就是浸渍过的,以堵塞气孔,提高密封性。六、机械密封的特点优点:密封性能好,泄漏量少,使用寿命长,轴与轴套不易损坏,功率消耗小,泵的效率比较高等, 缺点:构造复杂,价格贵,制造、安装时要求比较高。七、检修离心泵时对机械密封有什么要求？在安装机械密封时应注意以下几点: 1、轴的径向跳动最大不超过0、03~0.05mm,转子的径向跳动分别为,叶轮口环不超过0、05~0.10mm,轴套等部位不超过0、04~0.06mm。 2、各部件的相对位置公差: 密封箱与轴的同轴度0.10mm 密封箱与轴的垂直度0.05mm 转子的轴向串量0。30压盖与密封箱配合止口同轴度0.10mm 3、与电机的同心度:电机单独运转时其振幅不超过0.03mm;工作温

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。

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）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