本页导航
广告链接
机械密封的分类及应用范围
接触式机械密封的基本构成与工作原理
机械密封是由一对或数对动环与静环组成的平面摩擦副构成的密封装置。如图18-7-1所示。
机械密封靠弹性构件(如弹簧或波纹管，或波纹管及弹簧组合构件)和密封介质的压力在旋转的动环 和静环的接触表面(端面)上产生适当的压紧力，使这两个端面紧密贴合，端面间维持一层极薄的流体膜而达到密封的目的。这层流体膜具有流体动压力与静压力，起着润滑和平衡压力的作用。
当旋转轴9旋转时，通过紧定螺钉10和弹簧2 带动动环3旋转。防转销6固定在静止的压盖4上，防止静环7转动。当密封端面磨损时，动环3连同动环密封圈8在弹簧2推动下，沿轴向产生微小移动，达到一定的补偿能力，称为补偿环。通过不同的结构设计，补偿环可由动环承担，也可由静环承担。由补偿坏、弹性元件和副密封等构成的组件称补偿环组件。
机械密封一般有四个密封部位(通道)，如图18-7-1中所示A、B、C、D。A处为端面密封，又称主密封；B处为静环7与压盖4端面之间的密封；C处为动环3与轴(或轴套)9配合面之间的密封，又称副密封；D处为压盖与泵壳端面之间的密封。B、D、C三处是静止密封，一般不易泄漏；A处为端面相对旋转密封，只要设计合理即可达到减少泄漏的目的。
机械密封的分类及应用范围
按弹簧的数目分类
| 分类 | 结构简图 | 特点 | 应用范围 |
|---|---|---|---|
| 单弹簧 |
|
耐腐蚀，脏物结晶对弹簧性能影响小，但比压不均匀，轴颈大时更突出，转速大时离心力引起弹簧变形，轴向尺寸大，径向尺寸小。加工要求较高 | 用于载荷较小、轴颈小(一般不超过80～150mm)，有腐蚀性介质的情况 |
| 多弹簧 |
|
比压均匀，且不受轴径影响，弹簧变形受转速影小，耐腐蚀差，对脏物结晶敏感，径向尺寸大，轴向尺寸小 | 用于较大的轴径，较重的载荷条件下易于制造 |
按辅助密封圈的型式分类
| 分类 | 结构简图 | 特点 | 应用范围 |
|---|---|---|---|
| 成型填料 |
|
价廉，耐温-50～250℃ | 应用广泛 |
| 波纹管 |
|
耐温-200～+650℃ | 用于高、低温条件 |
按摩擦副数目及布置分类
| 分类 | 结构简图 | 特点 | 应用范围 |
|---|---|---|---|
| 单 端 面 |
|
仅有一对摩擦副，结构简单，装拆方便 | 应用广泛 |
| 双 端 面 |
|
有两对摩擦副，能引入密封液进行封堵、润滑冲洗、冷却。封液压力应比质工作压力大0.05～0.15MPa | 适用于强腐蚀、高温、带悬浮颗粒及纤维介质、气体介质，易燃易爆、易发挥低粘度介质。高真空密封 |
| 串 联 多 端 面 |
|
两级或更多级串联安装，使每级密封承受的介质压力递减 | 适用于高压密封 |
按端面摩擦工况分类
| 分类 | 结构简图 | 特点 | 应用范围 |
|---|---|---|---|
| 边界摩擦或半液摩擦 |
|
结构简单，泄漏量小 | 应用广泛 |
| 全液摩擦 |
|
泄漏量较大，结构较复杂，有时需附加封液循环系统 | 用于高温、高压条件 |
按弹簧是否与介质接触分类
| 分类 | 结构简图 | 特点 | 应用范围 |
|---|---|---|---|
| 内 装 式 |
|
弹簧置于密封介质之中，受力条件较好，泄漏量小，冷却与润滑好 | 常用于介质既无强腐蚀性，又不影响弹簧性能的情况 |
| 外 装 式 |
|
弹簧置于密封介质之外，受力条件较差。泄漏量较大。便于观察、安装和维修 | 用于强腐蚀性、高粘度、结晶性介质，用于压力低安装要求较低的情况 |
按介质泄漏方向分类
| 分类 | 结构简图 | 特点 | 应用范围 |
|---|---|---|---|
| 内流式(向心方向) |
|
泄漏方向与离心力方向相反，泄漏量较小 | 应用广泛，尤其适用含有固体悬浮颗粒介质情况 |
| 外流式(离心方向) |
|
泄漏方向与离心力方向相同，泄漏量较大 | 多用于外装式 |
按介质在端面引起卸载的程度分类
| 分类 | 结构简图 | 特点 | 应用范围 |
|---|---|---|---|
| 不卸载的(非平衡型) |
|
介质压力在密封端面上不引起卸载的为非平衡型。K＞1，K为载荷系数，表示动环的轴向受压面积与端面贴合面积之比 | 一般情况介质压力＜0.7MPa时采用。但对于粘度较小，润滑性能较差的介质，压力在0.3～0.5MPa时应不用非平衡型 |
| 卸载的(平衡型) |
|
介质压力在密封端面上引起卸载的为平衡型。载荷系数0＜K＜1 | 用于中、高压条件，通常在0.5MPa以上。平衡型成本高于非平衡型，应多用非平衡型 |
