離心泵機械密封的工作原理
2020-01-15
離心泵機械密封(mechanical seal)是指由至少一對垂直于旋轉軸線的端面在流體壓力和補償機構彈力（或磁力）的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動而構成的防止流體泄漏的裝置。相當于普通的大彈簧單端面機械密封合理安裝后彈簧處于一個被壓縮的狀態(tài)，泵啟動時右側零件整體隨軸一起旋轉，左側零件靜止不動，熱套靜環(huán)和熱套動環(huán)的端面在彈簧力的作用下貼合做相對運動。o形圈有壓縮量，起密封左右，且在彈簧力的作用下可向右側貼合；3處為靜密封，基本不考慮泄漏可能性，除非o形圈選型錯誤，或者為聚四氟乙烯矩形墊時密封效果不好；這種結構是熱套環(huán)，不適合在高溫情況下使用，常況下也不考慮熱套處的泄漏。 然后這兩處就是密封的關鍵點，這種結構的密封實際上是處于微漏的狀態(tài)，大概的設計值是不大于5ml/h（具體根據(jù)軸徑和轉速情況考慮），基本都是處于肉眼不可見泄漏的狀態(tài)。 旋轉件和靜止件的接觸面材料為SiC（常用材料為SiC、石墨、硬質合金、陶瓷等）,摩擦系數(shù)小，在彈簧力的作用下這兩個面趨于閉合狀態(tài)，使得2處的泄漏相當?。▋擅嬷g形成了一層液膜，這種狀態(tài)下密封的使用壽命，密封面實際上沒有相對摩擦），隨著端面的厚度由于摩擦減小或者軸竄現(xiàn)象的時候，左側彈簧都能及時對端面進行補償，使得兩端面始終處于閉合的狀態(tài)。所以說高飛說的通過利用離心泵自身機械力，從而對離心泵泵腔內液體密封的裝置這種說法是不正確的。現(xiàn)在國內做密封的廠家還是比較多，泵用機械密封的主要難點在于空間受限（例如早期的填料密封改造為機械密封）、設備（設備精度差，竄動量大等等）、介質成分（對o形圈的腐蝕強，易結焦，高粘度等等）工況（高溫，高壓）等，其次就是加工精度方面。再次說明下，圖中的密封是相當簡單的密封，淘寶上幾十塊上百元的密封也有賣的，實際上機械密封的價格從幾百到幾十萬（國外產品，國內產品售價會偏低一些，但據(jù)我了解我公司一些密封上萬也是很正常的事情），而且可能需要外部系統(tǒng)的配合才能穩(wěn)定地工作。另：干氣密封雖然應該是歸屬與機械密封內，單實際上經常是單獨說的，以上主要是指機械密封，干氣密封的關鍵技術點在于刻槽。
機械密封屬于密封的一種，一般用于旋轉部位的動密封，通過配合適當?shù)臎_洗方案，可以實現(xiàn)介質的微量泄漏或者零泄漏（封氣/液會進入介質）。
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