机械密封基础知识讲课.ppt

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1、2021/7/271机械密封基础知识讲课刘星2021/7/272序言机械密封广泛用于石油、化工、冶金、煤炭、食品、医疗、电力、纺织、环保等诸多领域。机械密封具有性能好、使用寿命长、运转可靠等特点，是现代企业流体输送机械应用最广、最有前途的密封形式，对于减少环境污染、节约能源具有重大意义。2021/7/273一、机械密封原理二、机械密封的基本零件三、机械密封用材料四、机械密封辅助系统五、机械密封性能的影响因素六、机械密封安装和故障分析2021/7/274一、机械密封原理（一）定义（图1-1）2021/7/275机械密封是一种用于旋转流体机械的轴封装置。（用于离心泵、离心机

2、、反应釜、压缩机等设备，轴和设备腔体间存在一个圆周间隙，设备介质从中泄漏，因此必须设一道阻漏装置。因机械密封具有泄漏少、寿命长等优点，成为了主要的轴密封方式，又叫端面密封。）在国家有关标准中的定义：由至少一对垂直于旋转轴线的端面组成，在流体压力及补偿机构弹力(或磁力)共同作用下，以及辅助密封圈的配合下，该对端面保持贴合并相对滑动，而构成的防止流体泄漏的装置。2021/7/2761、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。3、辅助密封圈：包括动环密封圈、静环密封圈等，有各种形式：如O型圈、V型圈、楔形圈等（二）组成2021/7

3、/2771、4个密封点（亦称4个泄漏点，如图1-1）泄漏点1─端面相对旋转的密封点（动密封点,两个摩擦副之间有相对转动）泄漏点2─动环与轴或轴套之间的密封点（静密封点，密封圈与轴或轴套之间有微动）泄漏点3─静环与压盖端面之间的密封点（静密封点，密封圈与相配合件之间相对静止）泄漏点4─压盖与泵壳或其它设备之间的密封点（静密封点，密封圈与相配合件之间相对静止）（三）密封机理2021/7/2782、原理通过一系列零件将轴向密封转化为径向密封，在弹簧和介质压力共同作用下，对由于设备运行所造成的轴向磨损可以及时补偿，使垂直于旋转轴线的密封面始终保持贴合。由于机械密封（轴向密封）在运行中可以对轴向磨损进

4、行补偿，而填料密封（径向密封）不能对径向磨损进行补偿，故机械密封比填料密封寿命长。2021/7/279通过冲洗、冷却、过滤、分离等方式进行冷却和润滑，从而改善密封的工作环境，减少密封的泄漏量，延长使用寿命。应当把它看作机械密封的组成部分。（四）辅助设施2021/7/27101、按使用条件分类（1）高速密封和普通密封（2）高压和低压密封（3）高温、常温和低温密封（4）泵用、釜用和压缩机用密封（5）耐腐蚀、抗颗粒机械密封2、通常按结构分类1)旋转式、静止式密封2)内装式、外装式密封3)内流式、外流式密封4)单弹簧、多弹簧密封（五）机械密封的种类2021/7/2711按补偿机构是否随轴旋转分为：（

5、1）旋转式：补偿机构（弹性元件）随轴旋转。（由于安装方便，普通密封大多采用，但易产生不平衡，而且消耗搅拌功率，所以不能用于高速）（2）静止式：补偿机构（弹性元件）不随轴旋转。（用于高速）（六）旋转式和静止式机械密封（图1-2）2021/7/2712（七）内装式和外装式机械密封（图1-3）（1）内装式：静环装在压盖内侧，静环端面面向工作腔。（用于温度、压力较高，腐蚀性不强的场合）（2）外装式：静环装在压盖外侧，静环端面背向工作腔。（用于低压、腐蚀性强的场合）2021/7/27142021/7/2715（一般和内装式、外装式一致）（1）内流式：泄漏方向朝向轴心。（一般密封都采用这种结构）（2）外

6、流式：泄漏方向朝向离心力方向。（泄漏量大，只有在压力、温度都不高的腐蚀性介质中用）（八）内流式和外流式机械密封2021/7/2716（1）多弹簧：（又叫小弹簧，轴向尺寸小，轴向弹力均匀）宜用于高速，不宜用于腐蚀性介质。（2）单弹簧：（又叫大弹簧，轴向尺寸大，轴向弹力不均匀）不宜用于高转速的场合。（九）多弹簧和单弹簧机械密封2021/7/2717（1）平衡型：密封流体作用在密封端面上的压力部分卸荷或全部卸荷载荷系数K＜1.0（用于高压场合）（2）非平衡型：密封流体作用在密封端面的压力不卸荷载荷系数K≥1.0（用于普通压力场合）（十）平衡型和非平衡型机械密封2021/7/2718（1）磁力：系统

7、压力较低时用（2）波片弹簧、锥形弹簧、螺旋圆柱大弹簧、小弹簧（3）橡胶波纹管、聚四氟乙烯波纹管、金属波纹管（十一）补偿机构形式2021/7/2719两套密封面对面或背对背安装在一起。用于工作介质有毒、易燃、易爆、易挥发、易结晶、高温、低温，或气体、高真空度等场合。两套密封之间形成一个密封腔，在密封腔中引入密封液：堵封、润滑、冷却，选洁净、润滑性好的密封液介质。（十二）双端面机械密封（图1-4）2021/7/2