接觸式機(jī)械密封課件資料

接觸式機(jī)械密封

目錄122機(jī)械密封的發(fā)展進(jìn)程及方向機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.1機(jī)械密封的發(fā)展進(jìn)程及方向

34.2.1

機(jī)械密封的發(fā)展進(jìn)程及方向

1885年——英國(guó)第一個(gè)端面密封的專利

1900年——開始用于軸承密封

1908年——汽輪機(jī)上出現(xiàn)幾個(gè)端面密封

1919年——出現(xiàn)單端面密封

1920年——用于小型家用冷凍壓縮機(jī)和汽車水泵

1930年——用于內(nèi)燃機(jī)水泵

1940年——在一定程度上解決輕烴泵密封

1945年——出現(xiàn)平衡型和中間環(huán)高壓高速機(jī)械密封

2023/10/6接觸式機(jī)械密封發(fā)展進(jìn)程4.2.1機(jī)械密封的發(fā)展進(jìn)程及方向

1957年——美國(guó)西樂(lè)Sealol公司第一個(gè)金屬波紋管機(jī)械密封高溫密封

1960年——出現(xiàn)熱流體動(dòng)力楔機(jī)械密封流體

1963～1969年——靜壓密封、流體動(dòng)壓密封及工業(yè)上應(yīng)用

1974年——出現(xiàn)新的密封面材料碳化硅和優(yōu)質(zhì)不同浸漬碳石墨

1977年——出現(xiàn)各種密封的組合機(jī)械密封和螺旋槽干運(yùn)轉(zhuǎn)氣體密封工業(yè)應(yīng)用

1985年——密封面變形協(xié)調(diào)和材料合適配對(duì)工藝流體的零泄漏和零逸出密封技術(shù)迅速發(fā)展

2000年——非接觸（表面改形技術(shù)）機(jī)械密封發(fā)展2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.1機(jī)械密封的發(fā)展進(jìn)程及方向目前水平單級(jí)壓力10-3Pa～45MPa使用溫度最高達(dá)1000℃最低可達(dá)低溫深冷機(jī)器轉(zhuǎn)速高達(dá)50000r/minPsV值達(dá)1000MPa.m/s2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)

機(jī)械密封是一種依靠彈性元件對(duì)靜、動(dòng)環(huán)端面密封副的預(yù)緊和介質(zhì)壓力與彈性元件壓力的壓緊而達(dá)到密封的軸向端面密封裝置，故又稱端面密封。密封結(jié)構(gòu)及原理2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)2023/10/6接觸式機(jī)械密封防轉(zhuǎn)銷4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)端面密封副；彈性元件；輔助密封；傳動(dòng)件；防轉(zhuǎn)件和緊固件機(jī)械密封的基本構(gòu)成2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)機(jī)械密封的泄漏渠道（1）密封壓蓋與殼體之間——1（2）靜環(huán)與密封壓蓋之間——2（3）動(dòng)環(huán)與旋轉(zhuǎn)軸（軸套）之間——3（4）靜環(huán)與動(dòng)環(huán)端面之間——42023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)機(jī)械密封的分類

機(jī)械密封分類方法很多，主要由以下幾種：

1、按應(yīng)用主機(jī)分類；

2、按使用工況和參數(shù)分類；

3、按綜合參數(shù)分類；★4、按作用原理及其結(jié)構(gòu)分類（機(jī)械密封的基本結(jié)構(gòu)）2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)按應(yīng)用主機(jī)分類泵用機(jī)械密封各種單級(jí)離心泵、多級(jí)離心泵、旋渦泵、螺桿泵、真空泵內(nèi)燃機(jī)冷卻水泵(包括汽車、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)車等）船用泵(船舶和艦艇上的各種泵)釜用機(jī)械密封不銹鋼釜；搪瓷釜、搪玻璃釜透平壓縮機(jī)用機(jī)械密封各種離心壓縮機(jī)、軸流壓縮機(jī)等風(fēng)機(jī)用機(jī)械密封

通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等

潛水電機(jī)用機(jī)械密封潛水電機(jī)、潛油電機(jī)及潛鹵電機(jī)等冷凍機(jī)用機(jī)械密封螺桿冷凍機(jī)、離心制冷機(jī)其它機(jī)械密封分離機(jī)械、洗衣機(jī)、高溫染色機(jī)；減速機(jī)；往復(fù)壓縮機(jī)曲軸箱4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)按使用工況和參數(shù)分類按密封腔溫度t（℃）高溫150中溫80～150普溫－20～80低溫<－20按密封壓力p（MPa）超高壓>15高壓3～5中壓1～3低壓常壓～1真空負(fù)壓2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)按密封端面平均線速度v（m/s）超高速>100高速25～100一般速度<25按軸徑大小d（mm）大軸徑>120一般軸徑25～120小軸徑<25按使用介質(zhì)耐磨粒介質(zhì)含磨粒介質(zhì)時(shí)耐強(qiáng)腐蝕介質(zhì)耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及其他強(qiáng)腐蝕介質(zhì)耐弱腐蝕介質(zhì)耐油、水、有機(jī)溶劑及其他弱腐蝕介質(zhì)2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)按綜合參數(shù)分類項(xiàng)目參數(shù)壓力p（MPa）溫度t（℃）線速度v（m/s）軸徑d（mm）重型機(jī)械密封>3<-20或>150≥25>120中型機(jī)械密封≤3-20~150<2525~120輕型機(jī)械密封<0.50～80<10≤404.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)1、根據(jù)端面對(duì)數(shù)分類

單端面——由一對(duì)密封端面組成。雙端面——由兩對(duì)密封端面組成。多端面——由兩對(duì)以上密封端面組成按作用原理和結(jié)構(gòu)形式分類一般參數(shù)和介質(zhì)高參數(shù)、有毒有害和易燃易爆介質(zhì)等高壓，逐級(jí)減壓2023/10/64.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)單端面雙端面

2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)根據(jù)端面對(duì)數(shù)分類2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)應(yīng)用實(shí)例2023/10/6接觸式機(jī)械密封反應(yīng)釜用徑向雙端面機(jī)械密封反應(yīng)釜用軸向尺寸小的雙端面機(jī)械密封帶軸承流體動(dòng)壓式釜用雙端面機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)2、按靜止環(huán)安裝位置分類一般介質(zhì)腐蝕性介質(zhì)

內(nèi)裝式——靜止環(huán)安裝于密封端蓋的內(nèi)側(cè)（即面向主機(jī)工作腔的一側(cè)）的機(jī)械密封。外裝式——靜止環(huán)安裝于密封端蓋的外側(cè)（即背向主機(jī)工作腔的一側(cè)）的機(jī)械密封。2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)3、按液體壓力平衡情況分類非平衡式——密封流體作用在密封端面上的壓力不卸荷，載荷系數(shù)K≥1的機(jī)械密封；平衡式——密封流體作用在密封端面上的壓力卸荷，載荷系數(shù)K<1的機(jī)械密封。

d2d1db4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)K≥10<K<1

K=0K<0

2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)對(duì)于外裝式外裝非平衡型內(nèi)裝非平衡型內(nèi)裝平衡型外裝平衡型接觸式機(jī)械密封2023/10/64.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)4、按補(bǔ)償機(jī)構(gòu)中彈簧的個(gè)數(shù)分類

單彈簧（或大彈簧）——補(bǔ)償機(jī)構(gòu)中只含一個(gè)彈簧的機(jī)械密封。多彈簧（或小彈簧）——補(bǔ)償機(jī)構(gòu)中含有多個(gè)彈簧的機(jī)械密封。2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)單彈簧與多彈簧的比較4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)用于低速用于高速5、按補(bǔ)償環(huán)（彈性元件）是否隨軸旋轉(zhuǎn)分類

旋轉(zhuǎn)式——補(bǔ)償環(huán)隨軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)械密封，用于低速。靜止式——補(bǔ)償環(huán)不隨軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)械密封，用于高速。

2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)優(yōu)先采用6、按密封流體在密封面間的泄漏方向分

內(nèi)流式——流體在密封端面間的泄漏方向與離心力方向相反外流式——流體在密封端面間的泄漏方向與離心力方向相同

2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)7、根據(jù)補(bǔ)償環(huán)上離密封端面最遠(yuǎn)的背面處于高壓側(cè)和低壓側(cè)分類

背面高壓式——補(bǔ)償環(huán)上離密封端面最遠(yuǎn)的背面處于高壓側(cè)的機(jī)械密封背面低壓式——補(bǔ)償環(huán)上離密封端面最遠(yuǎn)的背面處于低壓側(cè)的機(jī)械密封接觸式機(jī)械密封2023/10/64.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)8、按密封端面是否直接接觸分類接觸式——

靠彈性元件的彈力和密封流體的壓力使密封端面緊密貼合。通常液膜厚度0.5~2μm。非接觸式——

由于流體靜壓和動(dòng)壓作用，在密封端面間充滿一層完整的流體膜，迫使密封端面彼此分開而不存在硬性固相接觸。通常液膜厚度>2μm

。2023/10/64.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)接觸式機(jī)械密封2023/10/64.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)9、按彈性元件分類彈簧式——用彈簧壓緊密封端面，有時(shí)用彈簧傳遞扭矩。波紋管式——用波紋管壓緊密封端面。2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)10、波紋管機(jī)械密封（按波紋管材料分類）：1）金屬波紋管機(jī)械密封；焊接成形金屬波紋管；擠壓成形金屬波紋管；應(yīng)用于高溫、高壓等場(chǎng)合。2）聚四氟乙烯波紋管；

應(yīng)用于強(qiáng)腐蝕性場(chǎng)合。

3）橡膠波紋管；應(yīng)用于汽車水泵等簡(jiǎn)易密封。

2023/10/6接觸式機(jī)械密封2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)2023/10/6接觸式機(jī)械密封4.2.2機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)、原理與特點(diǎn)11、按密封流體所處的壓力狀態(tài)分類使密封介質(zhì)處于一種壓力狀態(tài)為單級(jí)密封；處于二種壓力狀態(tài)為雙級(jí)密封。前