机械密封课件 (机泵机械密封原理)
机械密封简介.
易燃、易爆、有毒、可能危及环 境安全、需用特殊结构
密封结构 密封材料 润滑方法 隔离措施 安全措施
6.新型密封 6.1干气密封 6.1.1螺旋槽干气密封结构 干气密封结构主要由加载弹簧、O 形圈、静环以及动环组成。静环 和加载弹簧被安装在静环座中，并依靠 O 形圈进行二次密封。静环一般 用较软的、有自润滑作用的材料 如石墨制造，在弹簧等载荷的作用下， 可沿轴向自由移动。动环依靠轴套固定在旋转轴上并随轴旋转。动环由 硬度高、刚性好且耐磨的材料如碳化钨、碳化硅制造。螺旋槽干气密封 设计的特别之处是在动环表面加工出一系列螺旋状沟槽，深度一般为 2.5～10μ m。 6.1.2 螺旋槽干气密封工作原理 缓冲气体（可以是经过滤后的压缩机出口气、氮气或惰性气体）注 入到密封装置，动、静环在流体静压力和弹簧力的作用下保持贴合，起 到密封的作用。当动环旋转时将被密封气体周向吸入（泵吸作用）槽 内，气体沿槽向槽根部运动，由于受到密封堰的阻碍，气体作减速流动 并被逐渐压缩。在此过程中，气体的压力升高，即产生了流体动压力。 当压力达到一定数值时，具有挠性支承的静环将从动环表面被推开，这 样密封面之间始终保持一层 极薄的气膜（厚度 3～5μ m），所形成的气 膜一方面能有效地使端面分开，保持非接触，另一方面又使相对运转的 两端面得到冷却。同时，密封面间极小的气膜间隙有效地控制泄漏到最 低的水平。
3.3弹簧 机械密封中采用弹簧以保证动环与静环的良好贴合，以及自 动补偿二环端而的磨损。要求弹簧材料耐介质腐蚀，长期工作仍 能保持一定的弹性。常用的有磷青铜、碳素弹簧钢（65Mn、 60Si2Mn、50CrV等）、铬钢（3Cr13、4Cr13等）、不锈钢 （1Cr18Ni9Ti，Cr18Ni12Mo2Ti，0Cr20Ni29Cu4 Mo2）、特殊合金 （Ni66Cu31 Fe）等。 磷青铜弹簧在海水、油类介质中使用良好，60Si2 Mn及65Mn 可用于常温无腐蚀性介质中，50CrV高温油泵中使用较多，3Cr13、 4Cr13弹簧适用弱腐蚀介质，1Cr18Ni9Ti等不锈钢弹簧用于稀硝酸 等介质，强腐蚀介质中一般采用保护涂层予以防腐。 3.4其他零部件 机械密封其它零件如弹簧座、固定环、动环座、静环座、螺 钉、传动销等，这些零件虽非关键部件，其设计选用也不能忽视。 通常这些零件要选择性能良好的材料，常用的有不锈钢、铬钢 等，如腐蚀性不强、使用参数又低可选用碳钢。
《泵的常见密封形式》课件
齿轮泵通常采用机械密封，确保泵的密封性能和工作稳定性。
其他重要考虑因素
除密封形式外，还需考虑介质性质、温度、压力等因素对密封性能的影响。
密封的作用和意义
密封的作用是防止泵内介质泄漏，确保泵的正常工作和安全运行。
密封失效的原因及处理方法
密封失效的原因包括密封件磨损、材料老化等，可采取更换密封件、加大密封力等处理方法。
特点
2
可适应轴的微小振动和偏心变化。
3
优势
提供更稳定的密封性能。
弹性元件机械密封
1
Байду номын сангаас
组成
由弹簧、提升环和密封垫组成。
2
特点
可承受较大的轴向运动和振动，密封效果稳定。
3
适用
常用于化工、石油等工业领域。
磁力密封
1
工作原理
通过磁力的吸引和排斥实现泵的密封。
2
特点
无接触密封，不需要使用传统密封件。
3
优势
可避免传统密封件磨损和泄漏的问题。
泵的常见密封形式
本课件将介绍泵的密封形式，包括静密封和动密封的区别，以及常见的机械 密封、磁力密封等形式。
什么是泵的密封形式？
泵的密封形式是指用于防止泵内介质泄漏的结构和技术措施。
泵密封形式的分类
静密封
通过静态结构来实现泵的密封。
动密封
通过运动部件的设计和组合来实现泵的密封。
常规机械密封
1
结构
离心泵常采用机械密封，确保泵内介质不泄漏。
常见泵的密封形式：潜水泵
潜水泵通常采用机械密封和水口密封的组合，保证泵的密封性能。
常见泵的密封形式：螺杆泵
螺杆泵采用机械密封和液体密封相结合的形式，确保泵的密封有效。
机械密封课件全解
1）抽空、气蚀或较长时间憋压，导致密封破 坏； 2）对泵实际输出量偏小，大量介质泵内循环， 热量积聚，引起介质气化，导致密封失效； 3）回流量偏大，导致吸人管侧容器(塔、釜、 罐、池)底部沉渣泛起，损坏密封； 4）对较长时间停运，重新起动时没有手动盘车 ，摩擦副因粘连而扯坏密封面； 5）介质中腐蚀性、聚合性、结胶性物质增多； 6）环境温度急剧变化； 7）工况频繁变化或调整； 8）忽然停电或故障停机等。离心泵在正常运转 中忽然泄漏，如不能及时发现，往往会酿成较大 事故或损失，须予以重视并采取有效措施。
机封的弹性元件
4）集装式机械密封
所谓集装式机械密封就是通过密封自带轴套和端盖 将单（双）端面机械密封组合在一起，为整体安装形 式。将其安装到泵上后，不做任何调整（包括弹簧的 压缩量），只需固定轴套和压盖再把剖分式卡环（见 下图中的A）取下，即可投入使用。集装式机械密封在 设计上还有一个特点：卡环的（轴向）宽度就等于弹 簧的压缩量，因此，从外部就可以知道该值的大小。
5）其他分类
按密封腔温度分 t＞150℃ 80＜t≤150℃ -20≤t≤80℃ t＜-20℃ 按密封腔压力分 p＞15MPa 3＜p≤15MPa 1＜p≤3MPa 常压≤p≤1MPa 负压
高温机械密封 中温机械密封 普温机械密封 低温机械密封 超高压机械密封 高压机械密封 中压机械密封 低压机械密封 真空机械密封
3、弹性元件材料
1）弹簧材料 对弹簧材料的要求是：弹性好，耐介质 腐蚀。常用弹簧材料有不锈弹簧钢(1Cr18Ni9Ti等)、铬钢 (3Cr13、4Cr13等)、碳索弹簧钢(60si2Mn等)和磷青铜。 2）波纹管材料 对波纹管材料的要求是：良好的焊接 性能、较大的弹性、一定的耐腐蚀性。常用的波纹管材料 有铁基、铜基和镍基合金以及钛材等，一般以钛基中的镍 铬奥氏体带材为主，尤以1Cr18Ni12Mo2Ti用得最多。高 镍弹性合金被认为是制作波纹管较理想的材料，含铝的材 料用一般焊接技术时会遇到困难。目前国外用得最多的波 纹管材料有AM350（近似Cr16Ni45MnMo3N ）属于固溶 体、低强度、低硬度、高延伸率。
机械密封的工作原理.doc
机械密封的工作原理机械密封1 机械密封的工作原理机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。
图29.7-1 机械密封结构常用机械密封结构如图29.7-1所示。
由静止环（静环）1、旋转环（动环）2、弹性元件3、弹簧座4、紧定螺钉5、旋转环辅助密封圈6和静止环辅助密封圈8等元件组成，防转销7固定在压盖9上以防止静止环转动。
旋转环和静止环往往还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿还。
机械密封中流体可能泄漏的途径有如图29.7-1中的A、B、C、D四个通道。
C、D泄漏通道分别是静止环与压盖、压盖与壳体之间的密封，二者均属静密封。
B通道是旋转环与轴之间的密封，当端面摩擦磨损后，它仅仅能追随补偿环沿轴向作微量的移动，实际上仍然是一个相对静密封。
因此，这些泄漏通道相对来说比较容易封堵。
静密封元件最常用的有橡胶O形圈或聚四氟乙烯V 形圈，而作为补偿环的旋转环或静止环辅助密封，有时采用兼备弹性元件功能的橡胶、聚四氟乙烯或金属波纹管的结构。
A通道则是旋转环与静止环的端面彼此贴合作相对滑动的动密封，它是机械密封装置中的主密封，也是决定机械密封性能和寿命的关键。
因此，对密封端面的加工要求很高，同时为了使密封端面间保持必要的润滑液膜，必须严格腔制端面上的单位面积压力，压力过大，不易形成稳定的润滑液膜，会加速端面的磨损；压力过小，泄漏量增加。
所以，要获得良好的密封性能又有足够寿命，在设计和安装机械密封时，一定要保证端面单位面积压力值在最适当的范围。
机械密封与软填料密封比较，有如下优点：①密封可靠在长周期的运行中，密封状态很稳定，泄漏量很小，按粗略统计，其泄漏量一般仅为软填料密封的1/100；②使用寿命长在油、水类介质中一般可达1～2年或更长时间，在化工介质中通常也能达半年以上；③摩擦功率消耗小机械密封的摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%；④轴或轴套基本上不受摩损；⑤维修周期长端面磨损后可自动补偿，一般情况下，毋需经常性的维修；⑥抗振性好对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感；⑦适用范围广机械密封能用于低温、高温、真空、高压、不同转速，以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质等的密封。
水泵机械密封原理
水泵机械密封原理
水泵机械密封是水泵的核心部件，主要用于防止泵体内外介质交叉污染以及泵体泄漏。
其工作原理如下：
1. 密封面：水泵机械密封由静密封面和动密封面组成。
静密封面由密封环、O型圈等密封材料组成，与泵体固定连接；动密封面安装在工作机件（如轴）上，与静密封面紧密配合。
2. 密封介质：一般情况下，水泵机械密封工作时，介质为清水或其他非腐蚀性液体。
密封面之间通过润滑液（如水或油）进行润滑和冷却。
3. 动密封面的旋转：水泵机械密封的动密封面通常由弹簧提供压力，使其与静密封面保持紧密配合。
当水泵工作时，轴的旋转力将动密封面带动，使其与静密封面形成密集的旋转摩擦。
4. 作用力的平衡：水泵机械密封通过弹簧将动密封面与静密封面保持紧密配合，形成一定的压力，以防止介质泄漏。
同时，通过设置的冷却液循环，保持密封面的温度，避免因高温引起的介质蒸发。
5. 选材与安装：水泵机械密封的密封面通常由耐磨耗、耐腐蚀的材料制成，如碳化硅、碳化钨等。
在安装水泵机械密封时，需要遵循一定的步骤和标准，确保密封性能的可靠性。
总之，水泵机械密封通过静、动密封面间的旋转摩擦，并通过弹簧的作用力和冷却液的循环，实现对水泵工作介质的密封和
泄漏的防止。
这是一种简单、可靠的密封方式，广泛应用于各类水泵设备中。
水泵机械密封原理
水泵机械密封原理水泵机械密封是水泵的重要组成部分，它的作用是防止泵内介质泄漏，同时防止外部介质进入泵内，保证泵的正常运行。
水泵机械密封的原理是利用密封件的弹性变形和摩擦阻力来实现密封效果，下面我们将详细介绍水泵机械密封的原理。
首先，水泵机械密封的原理是基于密封件的弹性变形。
密封件通常由弹簧和密封环组成，当泵内介质压力增大时，密封件会受到介质的作用力而发生弹性变形，密封环与轴套之间的摩擦力也会增大，从而实现了密封的效果。
当泵内介质压力减小时，密封件会恢复原状，保证泵的正常运行。
其次，水泵机械密封的原理还涉及到摩擦阻力。
密封环与轴套之间的摩擦力是实现密封效果的关键，摩擦力的大小取决于密封环和轴套的材料、表面粗糙度以及润滑情况。
通常情况下，密封环和轴套的表面都会进行特殊处理，以减小摩擦力，提高密封效果。
此外，水泵机械密封的原理还与密封环的结构设计有关。
密封环通常采用多种结构设计，如单端面、双端面、多端面等，不同的结构设计适用于不同的工作环境和介质，保证了密封的可靠性和稳定性。
总的来说，水泵机械密封的原理是基于密封件的弹性变形和摩擦阻力来实现的。
通过密封件的弹性变形和摩擦阻力的相互作用，实现了对泵内介质的密封，保证了泵的正常运行。
因此，在选择和使用水泵机械密封时，需要根据工作环境和介质的特点，合理选择密封件的材料和结构设计，以保证密封的可靠性和稳定性。
总结一下，水泵机械密封的原理是基于密封件的弹性变形和摩擦阻力来实现的，通过密封件的弹性变形和摩擦阻力的相互作用，实现了对泵内介质的密封，保证了泵的正常运行。
在实际应用中，需要根据工作环境和介质的特点，合理选择密封件的材料和结构设计，以保证密封的可靠性和稳定性。
泵的机械密封工作原理
泵的机械密封工作原理泵的机械密封工作原理可真是个有意思的话题，咱们一起来聊聊吧！想象一下，如果没有密封，那水可就要“欢天喜地”四处乱窜了。
就像你喝水的时候，杯子漏了，结果全身都是水，真是哭笑不得。
机械密封的工作原理，就好像给泵装上了一层“保护罩”，让水在管道里乖乖待着，不往外溜。
听起来是不是挺神奇的？先说说它的构造，机械密封其实是由两个主要部分组成的。
一个是静止的部分，另一个则是转动的部分。
就好比你在家里做饭，一个锅在灶台上静静地待着，另一个则在你手中翻炒。
静止的部分就像一个忠实的守卫，守护着泵的内部。
而转动的部分呢，就像你在舞池里翩翩起舞，跟随节奏转动。
这两者的配合可不是随随便便的，得好好调节一下，才能做到“心心相印”。
再说说密封的原理。
它们的工作方式可谓是相辅相成。
转动的部分在泵里转动，静止的部分却稳如泰山，绝不动摇。
这就形成了一种压力，让液体无法逃脱。
像是紧紧握住的手，想要挣脱却怎么也动不了。
这样一来，水就在泵的怀抱中，安心待着，不再流失。
是不是觉得有点像打工人努力拼搏，心中有目标，不再迷失方向？但话说回来，机械密封也不是一劳永逸的，久而久之，磨损难免会发生。
就像咱们天天用的手机，时间长了也会变得卡顿。
密封环会因为摩擦产生热量，结果就像锅里的水烧开了一样，冒出蒸汽。
这样一来，密封的效果就会减弱，漏水的问题随之而来。
所以，定期检查和维护机械密封，简直是给泵“保健”的重要环节。
就像去健身房锻炼，保持身体健康一样，泵也得保持“年轻”！说到这，咱们再聊聊材料的问题。
机械密封的材料可是五花八门，像是有金属、陶瓷、塑料等等。
这些材料的选择可得考虑到泵所处理的液体性质。
比如说，泵如果要处理腐蚀性液体，那就得用抗腐蚀的材料，才能保证密封的效果。
想象一下，拿着一个塑料杯子去装热汤，那不就跟自寻死路吗？所以，选对材料至关重要，就像穿衣服得看天气，不能随意搭配。
机械密封的应用范围可广了，咱们平时常见的水泵、油泵、甚至是一些工业设备里都有它的身影。
机械密封全面讲解课件
2019/9/5
11
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，在密封腔中引入封液：堵封、 润滑、冷却，选洁净、润滑性好的封液介质。
2019/9/5
12
两套密封沿同一方向布置，密封腔压力逐级降低, 用于高压场合。
（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（）九）多弹簧和单弹簧机械密封
（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
2019/9/5
1
一、机械密封原理 二、机械密封的基本零件 三、机械密封的计算 四、机械密封用材料 五、机械密封辅助系统 六、机械密封性能的影响因素 七、石化行业典型泵的密封 八、机械密封的安装和使用 九、机械密封故障分析 十、补充内容
2019/9/5
2
（一）定义与组成（图1-1）
2019/9/5
（2）静止式：补偿机构（弹性元件）不随轴旋转。（用于高速）
2019，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）
2019/9/5
9
（一般和内装式、外装式一致）
组成:
1.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。—使 贴合; 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
机械密封ppt课件
作票退出检修。工作票安措布置完毕余压泄尽之后，依次拆
下轴承，机封等，解体检查发现轴承保持架松脱，机封动静
环结合面有磨损，更换一件新机封（LTJ—100），更换两
件新轴承（7319BECBM），调整非驱动端轴承外圆膨胀间
隙合格，押票试运启泵后非驱动端机封漏水大，重新布置安
措后拆下机封发现静环破损，更换一套新机封后按要求回装，
30
七、机封失效形式
4.机械密封振动偏大。机械密封振动偏大， 最终导致失去密封效果。但机械密封振动 偏大的原因往往不仅仅是机械密封本身的 原因，泵的其它零部件也是产生振动的根 源，如泵轴设计不合理、加工的原因、轴 承精度不够、联轴器的平行度差、径向力 大等原因。
31
八、机械密封维护
• （1）在没有介质通过时禁止启动设备。避 免端面干摩。
27
七、机封失效形式
1.静压试验时泄漏。机械密封在安装时由于 不细心，往往会使密封端面被碰伤、变形、 损坏，清理不净、夹有颗粒状杂质，或是 由于定位螺钉松动、压盖没有压紧，机器、 设备精度不够，使密封面没有完全贴合， 都会造成介质泄漏。如果是轴套漏，则是 轴套密封圈装配时未被压紧或压缩量不够 或损坏。
37
十、机械密封检修案例
2、#1月19日22:50检修完毕试运，机封漏水，退
泵后更换新机封试运仍然漏水，从两次机封损坏
的情况看出，破损的位置均处于静环最上方，第
二次更换的机封动环内圈有明显高温发黑痕迹，
破损的原因是局部接触动静环碰摩产生高温损坏
所致。#6机#1前置泵大修之后存在设备缺陷，前
置泵非驱动端轴承座垂立面进行了加工车削处理，
28
七、机封失效形式
2.周期性或阵发性泄漏。机械密封的转子组件 周期性振动、轴向窜动量太大，都会造成泄漏。 机械密封的密封面要有一定的比压，这样才能 起到密封作用，这就要求机械密封的弹簧要有 一定的压缩量，给密封端面一个推力，旋转起 来使密封面产生密封所要求的比压。为了保证 这一个比压，机械密封要求泵轴不能有太大的 窜量，一般要保证在0.25mm以内。但在实际 设计当中，由于设计的不合理，往往泵轴产生 很大的窜量，对机械密封的使用是非常不利的。
水泵机械密封的工作原理是
水泵机械密封的工作原理是
水泵机械密封是用于防止水泵泵水部分与外界环境发生泄漏的装置。
其工作原理包括以下几个方面：
1. 主要构成：水泵机械密封主要由固定环、活动环、填料、密封环、弹簧以及密封壳体等组成。
2. 承受作用力：当水泵工作时，液压的作用会使得泵内部产生压力，压力作用在固定环和活动环之间。
同时，由于水泵的旋转运动，活动环会形成一种离心力，从而对密封环施加压力。
3. 密封原理：水泵机械密封通过填料在固定环和活动环之间形成一个密封环境。
填料需具备一定的弹性，能够在泵内压力作用下产生一定的压力，从而使得填料与活动环之间形成密封。
4. 调节密封间隙：通过弹簧的力量，可以调节固定环和活动环之间的密封间隙。
当泵在运行过程中，由于泵的磨损或工作条件变化，会导致泄漏现象增加。
此时，通过调整弹簧力的大小，可以使得固定环和活动环之间的间隙发生变化，从而实现对密封效果的调控。
5. 密封防护：密封壳体的作用是保护密封件免受外部环境的侵蚀和损坏，同时起到密封效果的支撑和固定作用。
综上所述，水泵机械密封通过填料在固定环和活动环之间形成一定密封环境，利用填料的压力、离心力以及弹簧的力量实现密封效果，并通过密封壳体的保护起到固定和防护作用。
给水泵机械密封原理
给水泵机械密封原理
水泵机械密封是用于防止泵体内液体泄漏的一种装配件，它采用了特殊的结构和材料，能够有效地保持液体的封闭性，防止泄露和污染环境。
机械密封由静密封环、动密封环和密封垫组成。
其工作原理如下：当水泵开始运转时，泵的转轴会带动动密封环旋转。
由于密封环与转轴紧密结合，当密封环旋转时，它会与静密封环相互接触，并产生一定的摩擦力。
这种摩擦力会在静密封环和动密封环之间形成高压区和低压区。
当液体从高压区流向低压区时，液体压力会迫使动密封环更加紧密地与静密封环接触，从而有效地阻止液体泄漏。
机械密封的密封垫起到填充空隙、增强密封效果的作用。
垫片一般采用柔软、耐高温和耐腐蚀的材料，如橡胶或聚四氟乙烯。
通过适当的选择和安装密封垫，可以达到更好的密封效果。
总的来说，水泵机械密封利用密封环和密封垫的结合，通过摩擦和液体压力的作用，保持液体的封闭性，防止泄漏。
它是水泵运转正常的重要组成部分，能有效地提高水泵的工作效率和使用寿命。
机械密封基础知识
四、机械密封的优缺点
项目
种类
机械密封 优缺点
泄漏量
极少
几乎不泄露，一般泄漏量为 0.01~10ml/h
寿命
长
一般能连续运转1~2年，或更长时间
轴的磨损
几乎没有
轴（或轴套）局部（动环密封圈处）有 轻微磨损
调正
不要
自动进行调整，便于自积小.摩擦系数亦小，功率损失 约为填料密封的1/3~1/10
1、当端面出现过宽的磨损，表明机器的同轴度很差。机器每转一转密封件 都要作轴向位移和径向摆动，产生轻微的分离和泄漏以离心泵为例，造成宽面磨 损的原因大致有：联轴器不对中；泵轴弯曲；泵轴偏斜；轴承精度低；振动等。
2、端面磨损痕迹宽度小于窄环环面宽度时，这就意味着密封受到过大的压 力，使密封面呈现弓形。
零件少，精度要求低
不需要拆开机器
其中，密封环是动环和静环的总称，是构成机械密封最主要的
元件。密封环在很大程度上决定了机械密封的使用性能和寿命，因
五 此，对它提出了一些要求。
、 对
• 有足够的强度和刚度
在工作条件下(如压力、温度和滑动速度等)不损坏，变形应尽量的小，
密
工作条件波动时仍能保持密封性。尤其是密封端面要有足够的强度以及 一定的耐腐蚀能力，以保证产品有满意的使用寿命。
泵用机械密封 基础知识课件
一、机械密封定义
• 机械密封是一种旋转机 械的轴封装置，又叫端 面密封。
定义：有至少一对垂 直于旋转轴线的端面在 流体压力和补偿机构弹 力的作用以及辅助密封 的配合下保持贴合并相 对滑动而构成的防止流 体泄漏的装置。
二、机械密封
• 第一部分，是有动环和静环组成的密封端面，也叫摩
1、摩擦副端面之间（泄漏点1）； 2、动环辅助密封圈处（泄漏点2）； 3、静环辅助密封圈处（泄漏点3）； 4、压盖与机体结合端面间（泄漏点4）； 5、轴套与转轴之间（泄漏点5）； 6、碳石墨环有渗漏孔隙以及从镶装 件配合面处都有可能成为泄漏通道 （6、7）。
水泵机械密封工作原理
水泵机械密封的工作原理一、什么叫机械密封机械密封是一种液体旋转机械的轴封装置，它是由两个和轴垂直的相对运动的密封端面进行密封的,所以也叫端面密封.在国家有关对机械密封的标准中是这样定义的：“由至少一对垂直于旋转轴线的端面在液体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止液体泄漏的装置。
"二、机械密封的结构主要由四部分组成:（具体如附图所示）1、第一部分是由动环和静环组成密封端面，有时也称为摩擦副。
2、第二部分是由弹性原件为主要零件组成的缓冲补偿机构,其作用是使密封端面紧密贴合.3、第三部分是辅助密封圈，其中有动环和静环密封圈.4、第四部分是使动环随轴旋转的传动机构。
三、机械密封如何实现密封?如示意图所示：轴通过传动座和推环，带动动环旋转,静环固定不动，依靠介质压力和弹簧力使动静环之间的密封端面紧密贴合，阻止了介质的泄漏。
摩擦副表面磨损后,在弹簧的推动下实现补偿。
为了防止介质通过动环与轴之间泄漏，装有动环密封圈；而静环密封圈则阻止了介质沿静环和压盖之间的泄漏。
四、机械密封的材料机械密封主要是由动环和静环组成，一般制造这二两个环所用的材料硬度不同，一个材料的硬度较低,如石墨或石墨填充剂;一个材料的硬度较高,如钢、堆焊硬质合金、陶瓷等。
五、为何常用碳—石墨来做摩擦副？因为石墨有较高的导热性；较低的线膨胀系数；良好的耐腐蚀性；极好的自润滑性;抗拉强度较低，抗压强度较高，属于一种脆性材料；其缺点是气孔率较大,一般在18％-—22%，为弥补缺点,实际应用的石墨都是浸渍过的,以堵塞气孔，提高密封性。
六、机械密封的特点优点:密封性能好，泄漏量少，使用寿命长，轴和轴套不易损坏,功率消耗小,泵的效率比较高等，缺点:构造复杂，价格贵，制造、安装时要求比较高.七、检修离心泵时对机械密封有什么要求？在安装机械密封时应注意以下几点：1、轴的径向跳动最大不超过0.03～0。
05mm，转子的径向跳动分别为，叶轮口环不超过0。
机械密封技术
必须的特征
小的轴向间隙 自调节
Shaft Movement 轴的运动
机械密封
❖流体静力学负荷（单纯从密封介质对动环 的压力方面分析）
❖辅助密封 ❖可替换的部件
Mating Ring 配合环
泵体
P
Primary Ring 补偿环
Secondary Sealing Element 辅助密封
An Example of a Complete Seal
工作压力为 0~1.6MPa (指密封腔内实际压力) 工作温度为–20~80℃ ；(指密封腔内实际温度) 轴 (或轴套) 外径为 10~120mm； 转速不大于 3000r/min; 介质为清水、油类和一般腐蚀性液体。
2020/3/27
49
（五）机械密封的分类 1、 按使用工况、条件分类如下
2020/3/27
50
2020/3/27
51
2、 通常按结构分类
多弹簧、单弹簧密封 旋转式、静止式密封 外装式、内装式密封 外流式、内流式密封
2020/3/27
52
机械密封的允许泄漏量
中国：引用标准：JB/T 4127.1- 1985/1999 《机械密封 技术条件》 本标准适用于离心泵及其它类似旋转式机械的机械密封。其工作 参数一般为:
一）机械密封件的要求
稳定的液膜 良好的润滑性能 封液在密封腔内不会闪蒸或气化 不含污染物和固体颗粒 适当的粘度
2020/3/27
39
二)冲洗方案的目的
A、为机械密封创造更有利的环境
冲洗以散热 降低液温 改变密封腔压力 清洁工艺流体 控制机械密封的大气侧
B提供检测和控制密封泄漏的方法
捕捉和/或防止泄漏 检测泄漏 将泄漏引导至适当的收集或处理系统
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
– 检查管道末端的温度。
© EagleBurgmann 2010
21方案
方案描述
• 从泵出口经节流孔板和冷 却器对密封进行冲洗。
• 冷却器11方案冲洗中加强 了散热。
机械密封分类
内流式和外流式机械密封（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）
多弹簧和单弹簧机械密封
（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。
外装式、内装式密封
外流式、内流式密封
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
机械密封分类
（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，不能用于高速, 且消耗搅拌功率
（2）静止式：补偿机构（弹性元件）不随轴旋转。（用于高速）
一、机械密封原理
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
机械密封原理
DEPARTMENT
NAME
什么是机械密封？ 1.一种用于动设备中防止泄 漏的零部件； 2.依靠弹性元件对动、静环 端面压紧而达到防止泄漏的 装置；
© EagleBurgmann 2010
机械密封原理
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
02方案
方案描述
•没有冲洗的密闭密封腔。
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
02方案
采用原因 • 简单 – 无需环境控制。
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
02方案
DEPARTMENT
NAME
组成:
1.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。—使 贴合; 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
© EagleBurgmann 2010
机械密封原理
个别时候也用于高 压场合。密封腔压力 逐级降低。
DEPARTMENT
NAME
安全密封
© EagleBurgmann 2010
机械密封分类
加氢、重整装置主要的密封形式有：单弹簧机械密封、多 弹簧机械密封、串联式弹簧机械密封、串联式波纹管机械 密封
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
2.可在密封厂家进行 静压、运转试验
DEPARTMENT
NAME
定位快
轴套
压盖
© EagleBurgmann 2010
机械密封分类
双端面机械密封
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，在密封腔中引入封液：堵封、润 滑、冷却，选洁净、润滑性好的封液介质。
三、机械密封冲洗方案
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
机械密封冲洗作用
机械密封冲洗作用： 1、润滑 2、散热 3、防止密封腔内液体汽化 4、防泄漏
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
加氢、重整主要冲洗方案
加氢装置：PLAN11 、PLAN11+53B 、PLAN21 、 PLAN21+13（立式注水泵）、PLAN23+53B
密封机理
DEPARTMENT
NAME
1、4个密封点（亦称4个泄漏点， 如图1-1）
泄漏点1—摩擦端面泄漏点，依 靠弹力和介质压力保持贴和 （动密封点,两个摩擦副之间有 相对转动）
泄漏点2—补偿环密封圈，静密 封点，密封圈与轴或轴套之间 有微动;
泄漏点3—非补偿环密封圈，静 密封点，密封圈与相配合件之 间相对静止;
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
机械密封分类
隔离液，压力高于 介质压力
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
机械密封分类
串联式机械密封
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
机械密封分类
两套密封沿同一方 向布置，外侧密封为 安全密封，保证危险 介质不会泄漏到大气 中。
❖避免了补偿环密封圈因轴串、振动所产生的磨损。 ❖金属波纹管用于高温介质 ❖聚四氟乙烯波纹管用于腐蚀性介质。
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
机械密封原理
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
二、机械密封分类
DEPARTMENT
NAME
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
13方案
应用场合
• 立式泵。 • 密封腔压力大于吸入压力。 • 适当温度液体和适度固体颗粒。 • 非聚合液体。
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
13方案
DEPARTMENT
NAME
预防性维护
• 在起动立式泵之前对管道回路 进行排气。
重整装置：PLAN11 、PLAN11+52、 PLAN23 、 PLAN23+52 、 PLAN23+54 、PLAN11+72+75 、 PLAN11+72+76
异构化装置：PLAN11 、PLAN11+52、PLAN11+54 、 PLAN21+52
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
© EagleBurgmann 2010
机械密封原理
密封机理
DEPARTMENT
NAME
4 、辅助设施 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。
© EagleBurgmann 2010
机械密封原理
01方案
方案描述
• 从泵出口处对密封腔进行内部 冲洗
• 操作与11方案类似。
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
01方案
采用原因
• 密封腔散热 • 卧式泵密封腔排气 • 降低液体在11方案的暴露管道
中冻结或聚合的风险。
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
11方案
采用原因
• 密封腔散热 • 卧式泵密封腔排气
• 增加密封腔压力和液体气化余 量。
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
11方案
应用场合
• 一般应用于清洁液体。 • 非聚合液体。
DEPARTMENT
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
14方案
DEPARTMENT
NAME
预防性维护
• 使用直径至少为0.125英寸（3 毫米）的节流孔板。
• 计算流速来决定节流孔板的尺 寸以满足密封腔流动。
• 通过适当的节流孔板和喉部衬 套的尺寸来增加气化余量。
• 冲洗应当引至密封端面。 • 在起动立式泵之前对管道回路
机械密封原理
密封机理
DEPARTMENT
NAME
3、原理
通过一系列零件将径向 密封转化为轴向密封，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，使轴 向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。
• 典型的故障模式是节流孔板堵 塞 – 检查管道末端的温度。
© EagleBurgmann 2010
13方案
方案描述
• 从密封腔经节流孔板至泵入口 的再循环。
• 立式泵的标准冲洗方案。
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
13方案
采用原因
• 立式泵的持续密封腔排气。 • 密封腔散热。
NAME
© EagleBurgmann 2010
11方案
DEPARTMENT
NAME
预防性维护
• 使用直径至少为0.125英寸（3 毫米）的节流孔板。
• 计算流速来决定节流孔板的尺 寸以满足密封腔流动。
• 通过适当的节流孔板和喉部衬 套的尺寸来增加气化余量。
• 通过管道在12点位置将冲洗液 引至密封端面。
01方案
应用场合
• 定制密封腔，与ASME/ANSI泵 非常相像。
• 清洁、温度适中的液体。
• 与单密封件一起使用，极少与 双密封件一起。
DEPARTMENT
NAME
© EagleBurgmann 2010
01方案