流体密封技术串讲
流体密封技术——原理及应用
5、影响密封功能的因素：
被密封流体的物理、化学性能与密封自身的性质和部件的运动细节同样重要，见上图：
副密封：为补偿主密封位移（微粒的运动热膨胀效应等）弹性体与壳体沟槽之间的滑动表面称
副密封的滑动面。
闭合力：加在密封界面上的总压力，一般等于预压力＋流
体压力＋运动及摩擦合力（运动合力有可能为负值）
预载荷：动态密封间隙保持受控状态，密封必须紧密追随
对磨面，预载荷对确保与流体压力无关的主密封面上的密封是
必要的，是建立流体压力自紧密封的前提条件。
通常密封面总比压（闭合力/密封界面面积）不应小于被封的流体压力。副密封可能需要一个
单独预载荷。
压力载荷：为了允许预载荷保持合理的低值，从结构上用流体压力补充预载荷，并始终保持
比压（密封界面）高于密封液压力，这一自动密封原理尤其在高的流体压力下。
聚乙烯醇
85
氯丁橡胶
-40-50
聚丙烯
＞100
硅橡胶
-109
（4）压缩永久变形（断裂延伸率）
在负载作用下橡胶不仅是弹性体，也会出现永久变形，使 O 型圈在沟槽中的预压力降低，甚
至瞬间缺失（粘弹性和跟随性）造成漏油。
DVR＝（h0－h2）/（h0－h1）*100％ h0：压缩前原始直径 h1：压缩状态下的小径 h2：释放后的小径 即不可恢复直径减小值与压缩量值的比值（不可恢复量与压缩量的比值百分数）
斯来圈
11
三种液压元件油口连接方式 ①法兰油口
流体密封技术
12
②平面螺纹孔接口
流体密封技术
13
③锥口螺纹孔接口
流体密封技术
14
平面 O 型圈管孔与接头连接形式
流体密封技术
15
石化装备论坛——流体密封技术
标 除 了满 足最具挑 战性 的用 户需 求以 外 ，相 关的安 全 和 环保标准要求也 受到 了充分 的重视 。结合 了Ｓ Ｐ Ｏ ＥＲ
￣ ＭＯ Ｎ ＮＯＢ ＯＣ Ｌ 技术 的Ｉ ＮＯＶＩ 干气密封检测与控制系 Ｔ 统就是针对碳氢化合物 和石 化应用场合而设计的先进产 品。该系统具有了远程监控 的能 力。目前 国内的石化用 户在线监控的重点是机组运行的相关物理量 ，没有对密 封 产品运行 的参数 进行再 线监控 。随 着网络 技术 的发 展 ，使重要机泵群 密封 产品鸿 先生 ：我们 已经 成功地 和 中国著名 的沈鼓
集团以及其他压缩机与泵的生产厂家合作了多年 ，在兰 州乙烯 、茂名乙烯 、海南炼油、惠州炼 油和 即将投产的
青岛炼油等重特大项 目中成功地应用了许 多关键密封产 品和技术 ，受到了用户的欢迎和好 评。 目 ，在压缩机 前 用干 气密 封方面 ，约翰 克兰 公司 已经被 中石化和 沈鼓
技术设备提供商以及石化企业的资深工程师为大家讲述最新的密封技术和我国石化企业 目 前密封技术的情
÷ 。 ｜ 。
一
、
密封技术
设计和 制造提 出了更高 的要 求。特别是对材料的选择也
随 着 市 场 需 求 不 断 的增加 和扩 大 ， 中 国的石化 、煤 化 、 电力等 行业 正在 以前 所 未有 的速 度持续 增 长 。在 西 气东输 和煤
材料受Ｐ 值的影 响 ，在 高参 数工况下 ，稳定性和 可靠 Ｖ
性 大大降低 ，甚至寿命 只有几个 月。 干 气密封是 一种 新型 气体润 滑机 械密封 ，它利 用
流体动 压原理 实现 端面 的非接 触运行 。 由于 非接 触运 行 ，因此密 封摩擦副 材料基本 不受Ｐ 值 的限制 ，特别 Ｖ 适合作 为高 速 、高压设 备的轴 封 。与普通机 械密 封相 比 ，干气密封具有许 多明显优势 ： １ 无磨 损、寿命长 、运行稳定可靠 。 ） ２ 功耗低 ，节约能源 。 ）
液体密封知识点总结
液体密封知识点总结一、液体密封的分类液体密封按照其结构、封闭方式和使用范围可以分为多种类型，常见的液体密封包括静态密封、动态密封、旋转密封、往复密封等。
静态密封和动态密封是根据密封部件的运动方式分类的，而旋转密封和往复密封是根据密封的工作方式分类的。
1.静态密封：静态密封是指密封部件在工作状态下不会发生相对运动的密封形式，主要应用在管道、容器、泵、阀门等设备的连接处。
常见的静态密封形式有橡胶密封圈、金属垫片密封、螺纹连接密封等。
2.动态密封：动态密封是指密封部件在工作状态下会发生相对运动的密封形式，主要应用在活塞、阀杆、旋塞等工作部件的密封处。
常见的动态密封形式有活塞环、O型圈、密封垫等。
3.旋转密封：旋转密封是指用于旋转轴的密封形式，常见的旋转密封形式有油封、机械密封等。
4.往复密封：往复密封是指用于往复运动活塞的密封形式，主要应用在活塞式泵、液压缸等设备中。
常见的往复密封形式有活塞环、密封环等。
二、液体密封的材料液体密封材料的选择对于密封效果和密封件的寿命具有重要影响，合适的材料能够有效地提高密封件的性能和使用寿命。
常见的液体密封材料包括橡胶、塑料、金属、织物等，不同的材料在密封性能、耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性等方面有着不同的特点。
1.橡胶密封材料：橡胶是一种常见的密封材料，具有良好的密封性能、弹性和耐磨性，主要应用在静态密封和动态密封中。
常见的橡胶密封材料有丁腈橡胶、氟橡胶、丙烯橡胶等，根据不同的工作条件和要求选择合适的橡胶密封材料。
2.塑料密封材料：塑料密封材料具有良好的耐腐蚀性、耐高温性和化学稳定性，主要应用在化工设备、食品机械等领域。
常见的塑料密封材料有聚四氟乙烯（PTFE）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等。
3.金属密封材料：金属密封材料具有良好的耐磨性、耐高温性和抗压性，主要应用在高压密封和高温密封领域。
常见的金属密封材料有不锈钢、铜、铝等。
4.织物密封材料：织物密封材料具有良好的柔韧性和耐磨性，主要应用在车辆、机械设备等领域。
流体密封技术串讲ppt课件
拉伸强度
压缩强度
吹出抗力
蠕变松弛行为
3.3.2垫片的高温力学行为
3.3.3垫片的密封行为—垫片的一些特性曲线
3.3.4垫片应力（阅读内. 容）
10
§3-4 垫片的选择
3.4.1垫片材料的选择 3.4.2垫片尺寸的选择一般原则
.
11
§3-5 法兰密封
3.5.1法兰的类型和结构
法兰的种类
法兰的结构：整体法兰、活套法兰、螺纹 法兰
5.3.1几何参数 密封端面尺寸 面积比 密封环的直径与间隙 密封面间隙
.
30
5.3.2力学参数 摩擦副的轴向力平衡分析
• 弹簧比压 • 密封流体压力作用比压 • 载荷系数 • 平均流体膜压力 • 反压系数 • 闭合力 • 开启力 • 端面比压
.
31
5.3.3性能参数 pv值 摩擦功率 泄漏量
.
4.3.1活塞环
活塞环的结构形式
活塞结构动画演示
活塞环密封原理——第一密封面、第二密封面
活塞环的应用——活塞式压缩机用
– 油润滑活塞环
– 无油润滑活塞环
4.3.2活塞杆硬填料密封
平面填料
锥面填料
.
22
§4-4 成型填料密封
4.4.1成型填料分类
橡胶挤压型密封圈
橡胶唇形密封圈
4.4.2橡胶o形圈
密封机理——用于静密封“自封作用”，
.
24
第五章 机械密封
本章主要内容： §5-1 机械密封的工作原理 §5-2 机械密封的类型 §5-3 机械密封的主要参数 §5-4 机械密封的设计 §5-5 机械密封的主要零件及材料 §5-6 机械密封的循环保护系统 §5-7 机械密封的典型结构
流体机械的密封知识概述
流体机械的密封知识概述简介流体机械是指能够将流体能量转换为机械能和动力的机器设备。
在流体机械的设计和运行中，密封是一个非常重要的问题。
密封的质量直接影响着流体机械的效率和安全性能。
本文将从流体机械的密封原理、常见的密封形式以及密封材料等方面进行概述。
密封原理在流体机械中，密封的主要作用是防止流体泄漏或外界杂质进入机械内部，保证机械的正常运行和使用寿命。
不同类型的流体机械采用不同的密封原理，常见的密封原理包括：静密封静密封是通过材料本身的弹性变形或与配对零件相互压紧来实现的。
静密封一般适用于低速、低压、无轴向力和无轴向位移的密封要求，如法兰密封、垫片密封等。
动密封动密封是通过与旋转或摆动的轴配合的密封结构实现的。
动密封适用于高速、高压、有轴向力和有轴向位移的密封要求。
常见的动密封形式包括机械密封、活塞环密封等。
静动结合密封静动结合密封是静密封和动密封的结合形式。
它既具备了静密封的简单性和可靠性，又有动密封的密封性能。
常见的静动结合密封形式包括O型圈密封、活塞杆密封等。
常见的密封形式在流体机械中，常见的密封形式包括：法兰密封法兰密封是通过将两个法兰连接并用密封垫片或密封圈进行密封的形式。
法兰密封广泛应用于管道系统和容器设备中，具有密封可靠、安装方便等优点。
机械密封机械密封是通过两个相对旋转的密封面之间的摩擦来实现的。
机械密封主要由一个旋转部分和一个静止部分组成。
机械密封适用于高速、高压、有轴向力和有轴向位移的密封要求。
活塞环密封活塞环密封是通过活塞环与气缸壁之间的间隙来实现密封的形式。
活塞环密封适用于活塞式压缩机、内燃机等设备，具有良好的密封性能和耐用性。
O型圈密封O型圈密封是通过O型圈与配对零件之间的间隙来实现密封的形式。
O型圈密封通常用于静动结合的密封要求，具有密封可靠、安装方便等特点。
密封材料密封材料的选择对于流体机械的密封性能至关重要。
常见的密封材料包括：橡胶是一种广泛应用于密封件的材料，其具有良好的弹性和抗压缩性能，适用于一般的密封要求。
磁性流体密封技术
■磁性流体密封技术磁性流体密封技术是在磁性流体的基础上发展的，当磁性流体注入具有磁场的间隙中时，它可以充满整个间隙，成为一种液体“O型密封圈”。
磁性流体真空进给装置是一种把旋转运动传入真空容器的装置，其基本构成为一个永久磁场，两个磁极，一个磁性转动轴和磁性流体。
传动轴是一个多级结构，由磁极和转轴组成。
在每级环形间隙中，充满了磁性流体。
在理想状态下，所有磁性流体密封在每一级极间与磁极之间，形成一系列的“磁性流体密封圈”。
每级“磁性流体密封圈”能随的压差0.15-0.2个大气压，整个区域的随能力为密封圈子总的承压能力，为适应真空环境，磁性流体密封圈标准设计压力大于两个大气压，所以说是绝对安全的。
Magnetic fluid Sealing TechniqueSealing techniques of magnetic fluid take advantage ofresponse of Magnetic fluids. When a Magnetic fluid is placed intoa gap between the surfaces of rotating and stationary elementsin the presence of magnetic fluid, it assumes the shape ofa"Liquid O-ring" to comple电话y fill the gap.The magnetic fluid vacuum rotary feed through is a device thattransmits rotary motion into a vacuum chamber. The basiccomponents are permanent magnet, two pole pieces, a magneticallypermeable shaft and Magnetic fluid. The shaft (of pole pieces)contains a multistage structure, completed bye the pole pieces and the shaft, concentrating magnetic flux in the radial gap under each stage. In the ideal situation, all flux lines are confined under each stage, and none are in interstate region. The magnetic fluid is trapped andheld in each-stage, forming a series of " Liquid Oring" with intervening regions that are filled with air. Each stage can typically sustain a pressure differential of 0.15-0.2 atmospheres. All stages act in series to provide a total pressure capability for the seal. For vacuum applications Magnetic fluid seals are normally designed to sustain a pressure differential of greater than two atmospheres, thus allowing a safety margin.■特性密封圈特性：磁性流体包围整个转轴，成为一隔绝空气，水气，烟雾等元素的密封圈，几乎无泄漏的特性，密封圈的泄漏微弱到已无法测量，甚至使用质谱仪也无法测量（1*10-11Torr/e/sec）Hermetic sealing: The Magnetic fluid surrounding the shaft provides a hermetic seal against gas, vapor, mist and other contaminants.长寿命特性："液体O型密封圈"由一个稳定的磁性流体构成，其装置可长期使用10年无需维修。
流体动密封
H
• 1.平面填料
(二)、活塞杆填料密封
• 图2—23所示为三、六瓣平面填料，在密封盒内装有两种 密封环，靠高压侧是三瓣闭锁环，有径向直切口；低压 侧是六瓣密封圈，由三个鞍形瓣和三月形瓣组成，两个 环的径向切口应互相错开，由定位销来保证。环的外部 都用镯形弹簧把环箍紧在活塞杆上。 • 切口与弹簧的作用是产生密封的预紧力，环磨损后，能 自动紧缩而不致使圆柱间隙增大。
H 接触式动密封。
流体动密封主要形式
① 软填料密封。 ② 成型填料密封。 ③ 油封、防尘密封。 ④ 接触式机械密封。 非接触式动密封。 ① 非接触式机械密封（气膜、液膜密封）。 ② 迷宫密封。 ③ 浮环密封。 ④ 间隙密封。 ⑤ 螺旋密封。 ⑥ 离心密封。 ⑦ 磁流体密封。 封闭式密封。 组合式密封。
H
• 2.锥面填料
(二)、活塞杆填料密封
• 主要用于压差超过l0～100MPa的高压压缩机活塞杆密封。 • 自紧式密封：既有径向自紧作用，又有轴向自紧作用。 • 当气体压力p从右边轴向作用在压紧环的端面时，通过锥面 分解成一径向分压力ptanα，此力使密封环抱紧在活塞杆 上。α角越大，径向力也越大，故此密封也是靠气体压力 实现自紧密封。
H
填料的组合安装
H
一些新型填料函结构
H
2.1 软填料的分类、结构和材料
• 按功能：阀门用填料、离心泵用填料、往复压缩机 用填料。
分类与结构：
• 按材料：橡胶、天然纤维填料、合成纤维填料和金 属填料等。
• 按加工方法：绞合填料、编结填料、叠层填料和模 压填料。（图4-2） • 其中的编结填料按编织方式又分为：夹心套层式编 结填料、发辫式编结填料、穿心式编结填料。（图 4-3）
流体密封技术——原理及应用
流体密封技术——原理及应用一、流体密封的原理流体密封的原理可以概括为两个方面，一是根据流体的压力原理，利用密封件与被密封物之间的接触面积和压力差产生密封效果；二是根据流体分子间的黏性和表面张力，利用密封件与被密封物表面的接触形成附着力，从而实现密封效果。
具体地说，流体密封的原理包括以下几个方面：1.压力密封原理：在管道、设备和机械部件的连接处，通过设计和制造密封结构，使气体或液体在高压作用下不泄漏或少泄漏。
2.润滑密封原理：液体或润滑油通过分子间的黏性和表面张力，填充密封结构的间隙，形成润滑膜，以降低摩擦和磨损。
3.机械密封原理：通过压盖、垫圈、O型圈等制造出密封结构，实现对液体或气体的封闭和控制。
4.真空密封原理：利用真空环境下的低压差，通过各种密封结构，有效隔离外界环境和内部气体或液体。
二、流体密封的应用1.机械设备：流体密封技术在各种机械设备中都有广泛应用，如泵、压缩机、气动机械、离心机等。
通过优化密封结构和选择合适的密封材料，可以实现机械设备的高效运行和长寿命。
2.汽车制造：流体密封技术在汽车制造中起到重要作用，如发动机密封、变速器密封、液压系统密封等。
优良的密封性能能够保证汽车各种液体的正常运行和防止泄漏。
3.石油化工：石油化工行业对流体密封技术要求极高，如石油管道密封、储罐密封、阀门密封等。
流体密封技术的应用可以保障生产安全，减少能源和资源的浪费。
4.航空航天：航空航天领域对流体密封的要求更为严格，如航空发动机密封、润滑系统密封等。
优异的密封性能可以确保航空器的正常运行和飞行安全。
三、流体密封技术的发展趋势随着科学技术的不断发展，流体密封技术也在不断创新和改进。
1.高温高压密封：随着工业生产的发展，对高温高压环境下的密封要求越来越高。
因此，未来的流体密封技术需要具备高温高压的耐受性和稳定性。
2.超低泄漏密封：对一些环境和设备来说，泄漏率需要控制在极低的范围内，以确保环境安全和设备性能。
流体密封新版
危害性:化工厂处理旳诸多流体都是易燃、易爆、有毒或腐蚀性旳而且 通有压力和温度，一旦发生泄漏，其后果比单纯经济损失严重得多。
美国航天飞机“挑战者”号； 印度博帕尔市农药厂异氰甲酸脂储罐泄漏； 前苏联切尔诺贝利核电站核反应堆核泄漏事故。
1 第 章 概述
1.1 过程装备旳密封问题
挑战者号航天飞机在顺利上升：7秒钟时，飞机翻转；16秒钟时，机身背向地面，机腹 朝天完毕转变角度；24秒时，主发动机推力降至预定功率旳94%；42秒时，主发动机按 计划再减低到预定功率旳65%，以防止航天飞机穿过高空湍流区时因为外壳过热而使飞 机解体。这时，一切正常，航速已达每秒677米，高度8000米。50秒钟时，地面曾有人发 觉航天飞机右侧固体助推器侧部冒出一丝丝白烟，这个现象没有引起人们旳注意。52秒 时，地面指挥中心告知指令长斯克比将发动机恢复全速。59秒时，高度10000米，主发动 机已全速工作，助推器已燃烧了近450吨固体燃料。此时，地面控制中心和航天飞机上旳 计算机上显示旳多种数据都未见任何异常。65秒时，斯克比向地面报告“主发动机已加 大”，“明白，全速迈进”是地面测控中心收听到旳最终一句报告词。第72秒时，高度 16600，航天飞机忽然闪出一团亮光，外挂燃料箱凌空爆炸，航天飞机被炸得粉碎，与地 面旳通讯猝然中断，监控中心屏幕上旳数据陡然全部消失。挑战者号变成了一团大火， 两枚失去控制旳固体助推火箭脱离火球，成V字形喷着火焰向前飞去，眼看要掉入人口稠 密旳陆地，航天中心负责安全旳军官比林格手疾眼快，在第100秒时，经过遥控装置将它 们引爆了。
1 第 章 概述
1.1 过程装备旳密封问题
1 第 章 概述
1.1 过程装备旳密封问题 因为密封旳普遍性和主要性，近一种世纪来，形成了一门研究密封规律，
43流体密封技术王利军
课程编号：0805323417FLST《流体密封技术》（Fluid sealing technology）课程教学大纲32学时 2学分一、课程的性质、目的及任务本课程是能源与动力工程专业的选修课。
流体密封是保证流体机械安全运行的主要技术手段，是能源与动力工程专业技术人员必须掌握的基本技术。
本课程设置的目的就在于让学生了解流体机械中所使用的各种密封技术，以及这些密封部件的基本结构和工作原理，为将来从事密封技术工作的学生奠定理论技术基础。
二、适用专业能源与动力工程三、先修课程工程热力学、大学物理、流体力学四、课程的基本要求通过本课程的学习，学生应达到下列要求：了解常见过程装备的密封问题、密封方法与分类和摩擦磨损，了解不可压缩流体的层流、可压缩流体的薄膜流动的理论推导方法，掌握常用的管道、设备中的不同密封方式以及检漏的方法。
五、课程的教学内容1. 第一章概述讲述过程装备的密封问题、密封方法与分类和摩擦磨损等。
2. 第二章流体在密封间隙中的流动讲述分子流、不可压缩流体的层流、可压缩流体的薄膜流动等。
本章重点为不可压缩流体的层流中的一维轴对称流动，难点为二维流动和一维轴对称流动的计算。
3. 第三章过程设备和管道的静密封讲述中低压设备和管道的垫片密封、高压设备的法兰连接、带压注剂密封技术和带压粘接密封技术等。
本章重点为中低压设备和管道的垫片密封，难点为密封胶的密封机理。
4. 第四章过程机械的动密封讲述旋转轴的填料密封和唇齿密封、机械密封、迷宫密封、浮环密封、离心密封、螺旋密封等。
本章重点为机械密封的基本原理，难点为机械密封的设计和失效分析。
5. 泄漏检测技术讲述检漏的分类和特点、压力检漏法、真空检漏法。
本章重点为压降法和气泡检漏法，难点为集漏孔腔增压法。
六、学时分配表七、主要参考书1.蔡仁良等《过程装备密封技术》（2版）北京：化学工业出版社2006年2.顾永泉《实用密封技术》（1版）北京：机械工业出版社2002 年3.顾永泉《流体动密封》（1版）东营：石油大学出版社1999年4.海因茨K. 米勒，伯纳德S. 纳乌《流体密封技术——原理与应用》，北京：机械工业出版社2002年。
流体机械密封学讲义98页PPT
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪29、勇猛、大胆和坚定源自决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
98
流体机械密封学讲义
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
流体密封030407其他密封讲解材料
固定衬套密封： 工作原理:流体通过衬套与轴的微小间隙流动时，由于流 体粘性摩擦力作用而实现密封的目的。 结构特点：设计简单，安装容易，价格底，但由于长度较 大，必须具有较大的间隙以避免轴的偏转、跳动等因素引 起轴与衬套的接触，从而泄露量大。 用途：低压离心机轴端密封、离心泵泵壳与叶轮的口环密 封、离心泵密封腔底部的衬套密封、高压柱塞泵背压套筒 密封等
气 膜 附属密封
r
转 向
r
r
螺旋槽 密封堰 密封坝
气体端面密封工作原理
气体被吸入 并泵送到中心
转向
气体被压缩 压力升高
气体端面密封受力分析
静环 闭合力
动环
开启力
弹簧力+流体静压力
（1）
（2） 气膜压力分布
（3）
(1)正常运转时，开启力等于闭合力 (2)间隙减小时，开启力大于闭合力 (3)间隙增大时，开启力小于闭合力
7.2 迷宫密封
7.2.2 迷宫密封的结构型式
迷宫密封 按密封齿的 结构不同， 分为密封片 和密封环两 大类。密封 齿的型式也 很多。
7.2 迷宫密封
7.2.3 迷宫密封的机理
迷宫密封的实际结构将导致气体流动为湍流。一个节流齿隙 和一个膨胀空腔构成了一级迷宫，多级迷宫组成了实际应用的 迷宫密封。齿隙的作用是把气体的势能（压力能）转变为动能， 而空腔的作用是通过气体的湍流混合作用尽可能地把气流经齿 形转化的动能变为热能，而不是让它在恢复为压力能。流体通 过迷宫产生阻力并使其流量减小的机能称为“迷宫效应”。而 迷宫效应则是水力摩阻效应、流束收缩效应、热力学效应和透 气效应等的综合反应。所以说，迷宫密封机理是很复杂的。
7.6 螺旋密封 7.6.2 螺旋密封的机理
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机械密封的类型
• 流体静压型和流体动压型
• 接触式和非接触式
• 单级和双级
• 波纹管式
A
29
5.3.1几何参数 • 密封端面尺寸 • 面积比 • 密封环的直径与间隙 • 密封面间隙
§5-3
机械密封的主要参数
A
30
5.3.2力学参数 • 摩擦副的轴向力平衡分析
• 弹簧比压 • 密封流体压力作用比压 • 载荷系数 • 平均流体膜压力 • 反压系数 • 闭合力 • 开启力 • 端面比压
机械密封
A
25
• 本章重点： 机械密封的组成部分 机械密封的工作原理 机械密封的几何参数、力学参数、性能参数 机械密封摩擦副的材料 平衡型和非平衡型机械密封
A
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• 本章了解的知识点： 机械密封的各种形式 机械密封的其他零件及材料 机械密封的循环保护 典型结构
A
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5.1.1机械密封的基本结构 • 机械密封的组成 5.1.2机械密封的工作原理 • 机械密封的工作原理 • 机械轴封的三个密封点
– 机§械搅5拌通-风1发酵罐机结构械动画密演示 封的工作原理
– 机械搅拌通风发酵罐轴封的动画演示 – 机械密封装配过程动画演示 5.1.3机械密封的特点
A
28
5.2.1按工作参数分
• 机械密封按工作参数分类表
5.2.2按结构形式分
• 平衡式和非平衡式
• 内流式和外流式
• 静止式和旋转式
• •
§5-2 单弹簧和多弹簧
A
23
4.5.1油封的基本结构 4.5.2油封的密封过程 4.5.3油封的密封机理 4.5.4油封的类型
§4-5 油封——旋转轴唇形密封圈
A
24
• 本章主要内容： §5-1 机械密封的工作原理 §5-2 机械密封的类型 §5-3 机械密封的主要参数
第五章 §5-4 机械密封的设计
§5-5 机械密封的主要零件及材料 §5-6 机械密封的循环保护系统 §5-7 机械密封的典型结构
A
42
§6-1 浮环密封
A
38
6.2.1迷宫密封机理
• 迷宫效应 热力学效应
6.2.2迷宫密封结构形式
6.2.3迷宫密封特性的影响因素
• 齿的影响 • 膨胀室的影响 • 副室的影响
§6-2
6.2.4迷宫密封主要尺寸参数
6.2.5迷宫密封的类型及用途
6.2.6迷宫密封设计的注意要点
迷宫密封
A
39
6.3.1干气密封概述
兰”一节。 • 基于泄漏率的设计新方法PVRC。
A
13
高压密封
§3-7 强制式密封
• 高压密封的特点 • 高压密封的分类 3.7.1平垫密封 3.7.2卡扎里密封
改良的卡扎里密封
A
14
3.8.1双锥环密封 3.8.2伍德密封 3.8.3C形环密封
§3-8 3.8.4空心金属o形环密封
自紧式密封
A
A
10
3.4.1垫片材料的选择 3.4.2垫片尺寸的选择一般原则
§3-4 垫片的选择
A
11
3.5.1法兰的类型和结构
• 法兰的种类 • 法兰的结构：整体法兰、活套法兰、螺纹法兰 3.5.2法兰密封面形式
• 平面型 凹凸型 榫槽型 梯形槽 锥形
§3-5 法兰密封 3.5.3法兰密封面的加工
• 表面粗糙度、平面度 3.5.4法兰垫片泄漏的主要原因
• 干气密封发展史
• 干气密封的优点
6.3.2干气密封的基本结构
6.3.3干气密封的工作原理
• 动环轴向受力分析 §6-3 干气密封 弹簧力、介质力 ——闭合力
气膜反力
——开启力
• 气膜的自动调节性
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6.3.4干气密封的材料 • 旋转环——碳化钨、碳化硅 • 静环 ——碳石墨 6.3.5干气密封的主要布置方式
15
3.9.1高压平垫密封设计
• 预紧工况
• 操作工况
3.9.2双锥环密封设计
• •
§双双3锥锥-环环9结受构力尺分典寸析 型高压容器密封结构设计计算
预紧工况
操作工况
A
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3.10.1 透镜垫密封 3.10.2 八角垫和椭圆环密封 3.10.3 齿形垫密封
§§33--1110 超高高压压管容道器密密封封
4.3.1活塞环
• •
活活塞塞环 结的 构结 动§构 画4形演-式示3
硬填料密封
• 活塞环密封原理——第一密封面、第二密封面
• 活塞环的应用——活塞式压缩机用
– 油润滑活塞环 – 无油润滑活塞环
4.3.2活塞杆硬填料密封
• 平面填料
• 锥面填料
A
22
4.4.1成型填料分类
• 橡胶挤压型密封圈
• 橡胶唇形密封圈
4.4.2橡胶o形圈
• 密封机理§——4-用4于静成密封型“填自封料作密用封”，
——用于往复动密封
• o形圈的挤出现象
防止挤出——挡圈
• o形圈的安装结构
静密封、动密封
• o形圈密封的沟槽设计
• 其他挤压型密封圈
D形圈、T形圈、X形圈
4.4.3橡胶唇形密封圈
• V形密封圈——密封机理
• 其他唇形密封圈
§6-2 迷宫密封
§6-3 螺第旋六槽干章气密非封接触式动密封
§6-4 螺旋密封
§6-5 停车密封
• 本章重点： 浮环密封的工作原理 迷宫密封的密封机理 干气密封的密封机理
本章了解的知识点： 停车密封 其他非接触式密封
螺旋密封的密封机理
A
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6.1.1浮环密封机理 6.1.2浮环密封的基本结构 6.1.3浮环密封的特点
– 单端面干气密封
– 双端面干气密封
– 串联式干气密封
6.3.6干气密封与机械密封的比较 • 密封机理 • 研究问题
A
41
6.4.1螺旋密封的结构 6.4.2螺旋密封的工作原理 6.4.3螺旋密封的封液能力
§§66--54 停螺车旋密密封封
6.5.1离心式停车密封 6.5.2压力调节式停车密封 6.5.3气膜式停车密封
55..§55..23密其5封他-环零5的件材料机械密封的主要零件及材料
A
35
• 5.6.1润滑 • 5.6.2冲洗 • 5.6.3过滤
§§5-56-7 机机械械密密封封的的循典环型保结护构系统
• 5.7.1泵用机械密封 • 5.6.2压缩机用机械密封 • 5.6.3釜用机械密封
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• 本章主要内容： §6-1 浮环密封
活塞环 活塞杆硬填料
O形圈 成型填料密封 V形圈、Y形圈
油封
机械密封
平衡式和非平衡式 内流式和外流式 旋转式和静止式 单端面和双端面 接触式密封
螺旋密A 封
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• 本章主要内容：
§1-1 过程装备与控制工程
§1-2 过程装备的密封问题
§1-3 泄漏与密封
§1-4 密封 第一章 绪论
软填料密封
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4.2.3软填料密封的原理
• 受力分析 • 预紧状态、工作状态 • 应力特征 • 密封条件 • 摩擦力和摩擦力矩 4.2.4填料密封的摩擦、磨损与润滑
• 异常磨损情况 4.2.5填料密封的结构设计
4.2.6软填料密封存在的问题与改进
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• 硬填料分：开口环、分瓣环两类
• 活塞式压缩机结构及工作原理简介
• 设计引起的泄漏 • 制造、安装与操作引起的泄漏
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3.6.1法兰结构尺寸 3.6.2垫片结构尺寸 3.6.1螺栓载荷计算 • 现行标准规范的密封设计中螺栓载荷计算方法——来自于ASME推荐的“具有
§3-6 垫片密封设计方法和计算 环形垫片的法兰连接的计算规范”，我国GB150-98《钢制压力容器》中“法
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• 本章了解的知识点： 垫片密封的其他参数 垫片的选择 高压管道密封 超高压密封
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3.1.1垫片密封的结构
3.1.2垫片密封的分类
• 按受力情况分：强制式、自紧式、半自紧式 • 按操作压力分：低压、中低压、高压、超高压 3.1.3垫片密封的原理
• 初始§密封3-1 垫片密封的原理和结构
• 工作密封 • 两个特征参数y、m
3.11.1 B形环密封 3.11.2 Bridgman密封 3.11.3 楔形垫密封 3.11.4 组合密封
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• 本章主要内容：
§4-1 毛毡密封
§4-2 软填料密封
§4-3 硬填料密封
§4-4 成型填第料密四封章 填料密封
§4-5 油封
• 本章重点：
阀门软填料密封的结构、工作原理
软填料密封的泄漏
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3.2.1垫片的种类 3.2.2垫片的性能和构造 3.2.3垫片的尺寸 • 垫片接触面宽度与厚度
• 垫片接触§面宽3度-与厚2度影响垫线图片的种类和构造
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3.3.1垫片的力学性能 • 载荷-变形行为 • 压缩性和回弹性 • 拉伸强度 • 压缩强度
• 吹出抗力 §3-3 垫片的重要性能
• 蠕变松弛行为 3.3.2垫片的高温力学行为 3.3.3垫片的密封行为—垫片的一些特性曲线 3.3.4垫片应力（阅读内容）
• 本章掌握的知识点：
过程装备密封的重要性
法兰密封结构常见的泄漏
• 本章了解知识点：
密封失效案例
设备及管道的泄漏、腐蚀引起的泄漏
密封涉及的学科
密封的分类
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• 本章主要内容：
中低压设备和管道的垫片密封
§3-1 垫片密封的原理和结构
§3-2 §3-3