机械密封基础知道-定义及分类
机械密封定义及分类 2017-11-12

     机械密封其密封性好,性能稳定、泄漏量少,摩擦功耗低,使用周期长,对轴磨损很小,能满足多种工况要求,在化工、石油化工等部门已广泛应用,但其结构复杂、制造精度高、价格较贵、维修不便。

 机械密封的定义及工作原理
      机械密封亦称端面密封,其至少有一对垂直于旋转轴线的端面,该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,加之辅助密封的配合,与另一端面保持贴合并相对滑动,从而构成防止流体泄露。
      由于两个密封端面的紧密贴合,使密封端面之间的交界形成一微小间隙,当有压介质通过此间隙时,形成极薄的液魔,造成阻力,阻止介质泄露,又使端面得以润滑,由此获得长期的密封效果。


 机械密封的组成及各零件的作用
     机械密封主要由以下四大部分组成:
1)由静止环及旋转环组成的一对密封端面,该二面通常为研磨面,有时称二端面为摩擦副。
2)以弹性元件为主的补偿缓冲机构。
3)辅助密封圈。
4)使旋转面和轴一起旋转的传动机构。 


 机械密封分类
1. 按用途分类
1) 按应用的工业部门分类 有运输机械制造业、家用电器制造业、动力机械和泵制造业、化学工业及石油工业、国防工业、船舶制造业等部门用的机械密封。
2) 按应用的主机分类 泵、釜、离心机、风机、潜水电机、冷冻机、内燃机、冷却水泵、船用泵以及其他主机用的机械密封。

2.按作用原理及结构分类
1)按密封端面的对数分,则有单端面机械密封,双端面机械密封和多端面机械密封.其中双端面机械密封又可分为轴向双端面机械密封及径向双端面机械密封。
2)按作用于密封端面流体压力为卸荷或不卸荷,可分为非平衡式机械密封、部分平衡式机械密封和全平衡式机械密封。
3) 按静止环装于密封端面的内侧或外侧,分为内装式机械密封及外装式机械密封。
4) 弹簧设置在流体之内为弹簧内置式机械密封,反之为弹簧外置式机械密封。
5) 按补偿机构的弹簧数量分为单弹簧式机械密封及多弹簧式机械密封。
6) 按弹性元件是否随轴旋转,则有旋转式机械密封及静止式机械密封。
7) 密封流体在密封端面间的泄露方向如与轴旋转的离心力方向一致,则为内流式机械密封,否则为外流式机械密封。
8) 按补偿环离密封端面最远的背面处于流体的低压侧或高压侧分为背面低压式机械密封及背面高压式机械密封。
9) 密封端面直接接触为接触式机械密封,反之为非接触式,其又可分为流体静压式和流体动压式机械密封。
10) 按有否波纹管零件分为非波纹管型及波纹管型机械密封、波纹管有液压成型金属波纹管、焊接金属波纹管、聚四氟乙烯波纹管和橡胶波纹管等几种。

3. 按使用工况分类
1)由密封腔温度分为高温机械密封、中温机械密封、常温机械密封及低温机械密封.密封腔温度>200℃为高温机械密封;>80~200℃为中温机械密封;-50~80℃为常温机械密封;<-50℃则为低温机械密封。
2) 按密封腔压力可进行如下分类:当密封腔压力>15Mpa时为超高压机械密封;密封腔压力>5~15Mpa为高压机械密封,压力>0.8~5Mpa为中压机械密封,常压至0.8Mpa为低压机械密封;当密封腔压力为负压时,则为真空机械密封。
3) 由密封端面的线速度可分类如下:当端面平均线速度v>100m/s为超高速机械密封;v≥30~100m/s为高速机械密封;v=2.5~30m/s为中速机械密封,如端面平均线速度v<2.5m/s则为低速机械密封。
4) 按密封介质是否含有颗粒,分为不含颗粒介质用的机械密封及含颗粒介质用的机械密封。
5) 根据被密封介质的腐蚀性,则有耐强腐蚀介质机械密封、耐油、水及一般介质的机械密封。
6) 按轴径尺寸分为大轴径机械密封,其轴径>120mm;一般轴径机械密封,其轴径为25~120mm;小轴径机械密封,轴径<25mm。

4. 按使用参数分类
(1) 满足下列参数之一或轴径尺寸则为重型机械密封:
密封腔压力:p≥5Mpa;
密封腔温度-50℃≥T≥200℃;
密封面平均线速度:v≥30m/s;
密封轴径:d>120mm。
(2) 满足下面三参数之一或轴径尺寸则为中型机械密封:
密封腔压力: 5Mpa≥p≥0.5 Mpa;
密封腔温度:-50℃<T<200℃;
密封面平均线速度:30m/s>v≥10m/s;
轴径:25mm≤d≤120mm。
(3) 轻型机械密封要满足下列参数之一或轴径尺寸:
密封腔压力p<0.5 Mpa;密封腔温度T为0~80℃;密封面平均线速度v<10m/s;密封轴径:d<25mm。

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