机械密封基础知识[1]
机械密封相关知识点汇总
机械密封相关知识点汇总机械密封是一种常见的工程密封形式，广泛应用于各种旋转设备中，例如泵、压缩机、搅拌器等。
它的主要作用是防止介质泄漏，确保设备的安全运行。
本文将对机械密封的相关知识点进行汇总，包括密封原理、常见故障及维护保养等内容。
一、密封原理机械密封的工作原理可以简述为“静密封、动密封、两者结合”。
其中，“静密封”指的是静止环、动环和密封面之间的紧密接触，形成密封界面；“动密封”指的是动环与轴或轴套之间的接触，以及动环与静止环之间的摩擦，形成密封效果。
两者结合起来，保证了密封件的可靠性和密封效果。
二、常见故障1.泄漏：泄漏是机械密封最常见的故障之一。
泄漏的原因可能是密封件磨损、松动、损坏等。
解决泄漏问题的办法通常是更换密封件或调整密封面的接触压力。
2.磨损：机械密封在长时间运行后，由于摩擦和磨损，密封面可能出现磨损现象。
磨损会导致泄漏和密封效果下降。
定期检查和更换磨损严重的密封件是解决这一问题的有效方法。
3.渗漏：渗漏是指介质透过密封面进入密封腔或透过密封面泄漏到外部环境中。
渗漏的原因可能是密封面间隙过大、密封面表面粗糙等。
通过调整密封面间隙和提高密封面的加工精度，可以减少渗漏问题。
三、维护保养1.定期检查：定期检查机械密封的工作状态是确保其正常运行的重要措施。
检查密封件磨损情况、松动情况以及泄漏和渗漏情况，并及时采取相应的维修措施。
2.保持清洁：保持机械密封的清洁是延长其使用寿命的重要方法。
定期清洗密封面和密封腔，清除杂质和沉积物，确保密封面的平整度和密封效果。
3.润滑：适当的润滑可以减少机械密封的磨损和摩擦，提高其密封效果。
在使用过程中，根据密封件的材质和工作条件，选择合适的润滑剂进行润滑。
4.及时更换：机械密封是一种易损件，其使用寿命有一定的限制。
当检查发现密封件严重磨损或损坏时，应及时更换新的密封件，以确保设备的正常运行。
综上所述，机械密封是一种常见的工程密封形式，其密封原理包括静密封和动密封。
机械密封基础知识
（三）密封机理 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—非补偿环封圈，静密封点，密封圈与相配合件之间相对静止 ;
2020/7/17
七、石化行业典型泵的密封
（一）石化行业高温泵（热油泵）密封分析 （二）轻烃泵密封分析 （三）低温泵密封分析 （四）高速机械密封
2020/7/17
八、机械密封的安装和使用
（一）安装机封的泵的技术要求 （二）安装密封前要了解泵及介质情况 （三）机械密封的安装 （四）泵的抽空和汽蚀
2020/7/17
2020/7/17
十、补充内容
（一）机械密封标准介绍 （二）机械密封辅助系统 （三）机械密封的安装 （四）磁力密封介绍 （五）高压机械密封研制
2020/7/17
一、机械密封原理
（一）定义与组成（图1-1）
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
❖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。
2020/7/17
（十四）波纹管机械密封
❖去掉了补偿环密封圈及其摩擦阻力，补偿环密封圈改至弹簧座处, 补偿环追随性提高.
❖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。
2020/7/17
机械密封基础知识
机械密封基础知识1.机械密封1.1 机械密封的定义机械密封是指由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（或磁力）的作用下，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。
1.2 机械密封的组成（1）主要部件，包括动环和静环;（2）辅助密封件，主要是指密封圈;（3）弹力补偿机构，主要包括弹簧和推环;（4）传动件，弹箕座以及键或者是各种各样的螺钉。
1.3 机械密封的分类按照弹簧元件是旋转还是静止，可分为旋转型和静止型两;按照密封介质泄漏方向划分，可分为内流式和外流式两类;按照介质于端面所引起卸载情况，可划分为平衡式和非平衡式两类;按照静环位置划分，可分为内装式和外装式;按照密封腔内温度划分，可分为高温密封、中温密封、普温密封和低温密封四类;按照密封腔内压力，可分为超高压机械密封、高压机械密封、中压机械密封和低压机械密封;按照弹簧个数划分，可分为单弹簧式和多弹簧式;按照非接触式机械密封结构，可划分为流体静压式、流体动压式和干气密封式;按照弹性元件划分可分为弹簧压缩式和波纹管式。
2.机械密封基本元件及作用（1）动、静环保持紧密贴合组成密封面防止介质泄漏。
要求动、静环具有良好的耐磨性动环可以轴向移动，自动补偿密封面磨损，使之与静环良好地贴合，静环有浮动性，起缓冲作用。
（2）弹性元件（弹簧、波纹板、蛇形套等）主要起补偿、预紧及缓冲作用，也是对密封端面产生合理比压的因素.要求始终保持弹性来克服辅助密封和传动件的摩擦，启动环补偿作用。
材料要求耐腐蚀。
（3）辅助密封（0形环、V形环、楔形环及其他异形密封环）主要起到静环和动环的密封作用，同时也起到浮动性和缓冲的作用。
要求静环的辅助密封元件保证静环与压盖之间的密封性，使静环有一定的浮动性;动环的辅助密封元件保证动环与轴或轴套之间的密封.材料要求耐热、耐寒方面与介质接近。
（4）传动件传动件包括传动销、传动环、传动座、传动套、传动键、传动突耳或牙嵌式联接器，其作用是将轴的转矩传给动环。
机械密封基础知识简介
机械密封基础知识简介机械密封几乎触及工业化社会的方方面面。
无论旋转轴在哪里移动流体，机械密封在密封流程液体、防止污染物进入或两者兼而有之方面都起着关键作用。
机械密封设计中的一些基本组件和原理，有助于在旋转轴和静止泵/混合器/密封室外壳的界面处实现工作密封。
机械密封通常是端面密封或旋转面密封，但在某些设计中，它们可以是圆周密封，甚至是唇形密封的混合密封。
无论哪种情况，以下组件对于所有机械密封都是通用的：1）旋转主密封元件。
固定到轴上/由轴驱动，并密封静止主密封元件2）静止主密封元件。
固定在泵、搅拌器或其它设备的静止外壳上，旋转轴穿过该外壳并密封旋转主密封元件3）提供闭合力的元件（如弹簧、波纹管）。
使接触的主密封元件在偏转（挠度）的情况下可以启动密封4）静态和/或动态辅助密封。
机械密封部件与设备轴和外壳之间的密封1、旋转和静止主密封元件更常见的端面或旋转面机械密封设计，将配合面作为主密封元件。
陶瓷、碳化物、碳或这些材料的复合材料环，在轴向端面上以小于 1 微米的范围内被平坦地搭接。
这些搭接面彼此相对、相互摩擦，一个随轴旋转，另一个与设备外壳固定（静止）。
密封的流体在平面之间迁移，并在此界面处形成稳定的液膜。
在轴旋转过程中，如果没有润滑液膜，密封面材料会迅速发热、磨损和老化。
在唇形密封的机械密封中，密封流体薄膜还可以润滑密封界面。
密封界面不是两个扁平的环，而是一种聚合物材料面对相对偏转的硬质材料。
这种材料可以是硬化、涂层或电镀的金属、陶瓷或碳化物表面或衬套。
其中一个元件随轴旋转，而另一个元件与设备（静止）外壳固定。
2、闭合力泄漏是薄膜厚度的数学立方体的函数，因此为了最大限度地减少泄漏，密封界面处的间隙必须保持在最小值。
闭合力用于在机械密封的整个工作范围内优化此设计参数。
初始闭合力可确保密封从启动时即可正常工作。
在端面或旋转面机械密封设计中，初始闭合力由弹簧组件提供，弹簧组件可以是单个螺旋弹簧、多个螺旋弹簧、适应偏转的波纹管单元（弹性体或金属）或成型弹簧或板簧。
机械密封知识介绍
机械密封知识介绍一、机械密封基本知识：1、机械密封的基本概念：机械密封是指由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（或磁力）的作用下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。
补偿环的辅助密封为金属波纹管的称为波纹管机械密封。
2、机械密封的组成：主要有以下四类部件。
a．主要密封件：动环和静环。
b．辅助密封件：密封圈。
c．压紧件：弹簧、推环。
d．传动件：弹箕座及键或固定螺钉二、机封工作应注意问题：1、安装时注意事项a、要十分注意避免安装中所产生的安装偏差（1）上紧压盖应在联轴器找正后进行，螺栓应均匀上支，防止压盖端面偏斜，用塞尺检查各点，其误差不大于0．05毫米。
（2）检查压盖与轴或轴套外径的配合间隙（即同心度），四周要均匀，用塞尺检查各点允差不大于0．01毫米。
b、弹簧压缩量要按规定进行，不允许有过大或过小现象，要求误差2．00毫米。
过大会增加端面比压，另速端面磨损。
过小会造成比压不足而不能起到密封作用。
c、动环安装后髯保证能在轴上灵活移动，将动环压向弹簧后应能自动弹回来。
2、拆卸时注意事项a、在拆卸机械密封时要仔细，严禁动用手锤和扁铲，以免损坏密封元件。
可做一对钢丝勾子，在对自负盈亏方向伸入传动座缺口处，将密封装置拉出。
如果结垢拆卸不下时，应清洗干净后再进行拆卸。
b、如果在泵两端都用机械密封时，在装配，拆卸过程中互相照顾，防止顾此失彼。
c、对运行过的机械密封，凡有压盖松动使密封发生移动的情况，则动静环零件必须更换，不应重新上紧继续使用。
因为在之样楹动后，摩擦副原来运转轨迹会发生变动，接触面的密封性就很容易遭到破坏。
三、机封正常运行和维护问题：1、启动前的准备工作及注意事项a、全面检查机械密封，以及附属装置和管线安装是否齐全，是否符合技术要求。
b、机械密封启动前进行静压试验，检查机械密封是否有泄漏现象。
若泄漏较多，应查清原因设法消除。
如仍无效，则应拆卸检查并重新安装。
机械密封相关知识试题答案
机械密封相关知识试题答案一、机械密封的基本概念机械密封是一种用于控制流体泄漏的装置，广泛应用于泵、压缩机、反应器等旋转设备中。
它通过一对或多对垂直于旋转轴线的端面，在压力和密封流体的作用下，实现紧密贴合，从而阻止流体的泄漏。
机械密封的核心部件包括静环、动环、弹簧、密封圈等，其中静环和动环的端面称为密封面，是机械密封的关键部位。
二、机械密封的工作原理机械密封的工作原理主要依赖于密封面之间的接触。
在工作压力和弹簧力的作用下，动环与静环的密封面紧密贴合，形成一个阻止流体泄漏的屏障。
同时，密封面之间存在一层薄膜，这层薄膜可以是由介质本身形成的，也可以是由外部注入的密封液形成的。
这层薄膜有助于减少密封面的磨损，并在一定程度上起到润滑作用。
三、机械密封的类型与应用根据结构和应用的不同，机械密封可以分为多种类型。
常见的有单端面密封、双端面密封、弹簧式密封、非弹簧式密封等。
单端面密封结构简单，适用于一般介质和较低的压力条件；双端面密封则具有更高的密封可靠性，适用于有毒、有害或昂贵介质的密封。
弹簧式密封通过弹簧提供压力，适用于波动较大的工况；非弹簧式密封则通过其他方式（如液体压力）提供密封力。
机械密封广泛应用于化工、石油、电力、冶金、船舶等行业，尤其适用于那些对泄漏要求严格的场合。
四、机械密封的安装与维护正确安装和维护机械密封对于保证其正常工作和延长使用寿命至关重要。
安装时，应确保密封面清洁无瑕，避免安装过程中的划痕和损伤。
同时，要按照制造商的指导书进行安装，确保所有部件正确安装到位。
在维护方面，定期检查密封的磨损情况和弹簧的张力，及时更换损坏的部件，并保持密封腔体的清洁。
五、机械密封的故障分析与排除机械密封在使用过程中可能会出现各种故障，如泄漏、发热、振动等。
泄漏可能是由于密封面磨损、密封圈损坏或安装不当引起的。
发热通常是由于密封面摩擦过大或冷却不足造成的。
振动可能是由于动平衡不良或弹簧力不均引起的。
对于这些故障，应根据具体情况进行分析，并采取相应的排除措施，如重新调整弹簧力、更换密封圈、重新安装等。
机械密封基础知识
一定压力阻止介质进入密封腔。 3、喉部衬套间隙过大，节流效果差，当密封泄漏，会造成大量介质外泄。
当密封腔压力变高、密封结垢频繁损坏，应按下表间隙标准拆检调整口环和
喉部衬套间隙。
单位：mm
泵类 冷油泵 热油泵
口环直径 ＜100 ≥100 ＜100 ≥100
Seal Flushing By-Pass from Discharge 单密封通过出口进行冲洗
三、机械密封辅助系统
Points to Note for API Plan 13: API 冲洗方案 13 应注意的事项 - Use an orifice to restrict the flow rate if the seal chamber pressure is 3 bar higher than suction pressure.如果密封腔压力高于入口压力 3bar，需要用一个孔板限制流量 - handle abrasives duty better than API plan 11 处理含有磨蚀性颗粒的工况13方案好于11方案 - higher seal chamber pressure to suppress vaporisation较高的密封腔压力可抑制它的汽化
一、机械密封原理
7、串联式机械密封（图1-6）
图1-6 串联式机械密封示意图 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。
一、机械密封原理
8、波纹管机械密封（图1-7）
图1-7 波纹管机械密封示意图 去掉了补偿环密封圈及其摩擦阻力，补偿环密封圈改至弹簧座处, 补偿环追随性提高。 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。
机械密封基础知识
机械密封基础知识嘿，朋友们！今天咱来聊聊机械密封基础知识。
这玩意儿啊，就像是机器的保护神！你想啊，机器就跟咱人似的，也得有关节啥的能活动吧。
那机械密封呢，就是保证这些关节能好好工作，又不会出啥乱子。
它就像给机器穿上了一层严实的衣服，能挡灰尘、防漏油，让机器安安稳稳地干活。
机械密封一般是由动环和静环组成的，这俩就像一对好搭档。
动环呢，跟着机器一块儿转，静环就在那儿稳稳地待着。
它们俩紧密配合，把该挡的都挡在外面。
这要是没了它们，那机器可不得闹翻天啦！咱再打个比方，机械密封就像是家里的门锁。
门锁得好，家里才安全呀。
要是门锁不行，那小偷不就随便进啦？机械密封也是一样，密封得好，机器才能正常运转，要是密封出问题了，那后果可不堪设想！你说机械密封重要不重要？那肯定重要啊！要是它出了毛病，机器可能就漏油啦、磨损啦，甚至还可能直接趴窝！这可不是闹着玩的。
而且啊，不同的机器要用不同的机械密封呢。
就像不同的人要穿不同尺码的衣服一样，得合适才行。
要是随便找个不合适的安上去，那能好用吗？肯定不行啊！还有哦，安装机械密封也得特别小心。
这可不是随便拧拧螺丝就完事儿的，得按照要求一步一步来。
就跟咱搭积木似的，得一层一层稳稳地搭，要是有一块没搭好，整个就可能塌了。
那怎么知道机械密封是不是好的呢？这就得靠咱的眼睛和经验啦。
看看有没有漏油啊，听听机器运转的声音正不正常啊。
要是感觉不对劲，那可得赶紧检查检查。
总之呢，机械密封虽然看着不大起眼，但它的作用可大了去了。
咱可不能小瞧它，得好好对待它。
就像咱对自己的宝贝一样，精心呵护着。
不然等机器出了问题，那可就麻烦啦！你说是不是这个理儿？所以啊，大家都要重视机械密封，让机器能顺顺利利地工作，为我们创造更多的价值！。
机械密封基础知识简介
（四）密封材料的种类及用途
密封材料应满足密封功能的要求。由于被密封的介质不 同，以及设备的工作条件不同，要求密封材料的具有不同 的适应性。对密封材料的要求一般是：
1） 材料致密性好，不易泄露介质。 2） 有适当的机械强度和硬度。 3） 压缩性和回弹性好，永久变形小。 4） 高温下不软化，不分解，低温下不硬化，不脆裂。 5） 抗腐蚀性能好，在酸，碱，油等介质中能长期工作， 其体积和硬度变化小，且不粘附在金属表面上。 6） 摩擦系数小，耐磨性好。 7） 具有与密封面结合的柔软性。 8） 耐老化性好，经久耐用。 9） 加工制造方便，价格便宜，取材容易。
机械密封基础知识
序言
机械密封最早于1885年在英国发明并获得专利，首先获 得应用是在20世纪20年代的冷冻机装置上，同时出现了研究 和生产机械密封的专业公司。
我国在20世纪60年代才相继出现研究和生产机械密封的 专业机构（天津克兰），目前已有四十年历史，在普通机械 密封领域技术及产品日趋成熟，大部分地方已能替代进口产 品，性能接近国外产品。目前国内具有规模的研究、生产厂 家已有十余个，并在高参数密封及新技术方面取得一定突破。
影响压力、温度的因素很多，单纯通过工艺操作避免抽空和 汽蚀是不可能的。
2、注入式冲洗是解决汽蚀和抽空的有效措施
3、从机械密封结构入手 从密封结构无法避免汽蚀的产生，但可以减少汽蚀
对密封的危害。 减少摩擦热，密封面直径尽量小，宽度尽量窄；选
材要有好的自润滑性能和低的摩擦系数。静环采用夹固 式或增加限位压板。采用平衡型机封（降PV值—降摩擦 热，动环限位等）或用其他限位方式。
（5）没有冲洗的故障现象
1、摩擦热不能及时导走，摩擦副温度高，密封端面易汽化， 工作不稳定，易失效； 2、密封腔机械杂质易进入端面，端面出现沟纹而失效； 3、泵叶轮内汽蚀或泵抽空时，易损伤密封； 4、密封腔少量汽化时，很易发展成汽蚀，使密封严重损坏
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）。
最全机械密封知识(概述原理、优缺点、安装使用、渗漏原因、摩擦副材料)
最全机械密封知识（概述原理、优缺点、安装使用、渗漏原因、摩擦副材料）1.机械密封概述2.机械密封优缺点3.机械密封工作原理4.机械密封常用材料选用5.密封材料的种类及用途6.机械密封安装、使用技术要领7.机械密封在工业方面发展及应用8.机械密封冲洗方案及特点9.机械密封典型失效原因分析10.常见的渗漏现象11.机械密封正常运行及维护问题12.机械密封摩擦副材料宝典13.机械密封常用型号14.机械密封安装更换视频连放（推荐）一、机械密封概述机械密封（端面密封）是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置。
它是由至少一对垂直于旋转轴线的端面的流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用及辅助密封的配合下保持贴合下并相对滑动而构成防止流体泄漏的装置，常用于泵、压缩机、反应搅拌釜等旋转式流体机械，也用于齿轮箱、船舶尾轴等密封。
因此，机械密封是一种通用的轴封装置。
机械密封结构多种多样，最常用的机械密封结构是端面密封。
端面密封的静环、动环组成一对摩擦副，摩擦副的作用是防止介质泄漏。
它要求静环、动环，具有良好的耐磨性，动环可以在轴向灵活的移动，自动补偿密封面磨损，使之与静环良好的贴合；静环具有浮动性，起缓冲作用。
为此，密封面要求有良好的加工质量，保证密封副有良好的贴合性能。
构成机械密封的基本元件有静环、动环、压盖、推环、弹簧、定位环、轴套、动环密封圈、静环密封圈轴套密封圈等。
弹性元件（弹簧、波纹管）它主要起预紧、补偿和缓冲的作用，要求始终保持足够的弹性来克服辅助密封和传动件的摩擦和动环等的惯性，保证端面密封副良好的贴合和动环的追随性，材料要求耐腐蚀、耐疲劳。
辅助密封（0 形圈、V形圈、U 形圈、楔形圈和异形圈等）它主要起静环和动环的密封作用，同时也起到浮动和缓冲作用。
要求静环的密封元件能保证静环与压盖之间的密封性，静环有一定的浮动性，动环的密封元件能保证动环与轴或轴套之间的密封性和动环的浮动性。
材料要求耐热等。
1、基本结构1）端面密封摩擦副2）缓冲补赏和压紧机构3）辅助密封（二级密封挠性元件）4）传动机构2、基本密封点1）端面主密封点2）静环与端盖辅助密封点3）动环与轴（轴套）辅助密封点4）端盖与泵体连接密封点二、机械密封的优缺点1、优点（1）结构可靠，泄漏量可以限制到很少，只要主密封面的表面粗糙度和平直度能保证达到要求，只要材料耐磨性好，机械密封可以达到很少泄漏量，甚至肉眼看不见泄漏。
机械密封基础知识
基本概念：
■
机械密封是一种用来解决旋转轴与机体之间密封 的装置。（简单的说机械密封就是一种通用的轴 封装置） 机械密封它是由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(或磁力)的作用及辅 助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成防止 流体泄漏的装置。
机械密封的组成结构
构成机械密封的基本元件有; 1静环、2动环、3压盖、4推环5弹簧6定 位环、7轴套、8动环密封圈、9静环密封圈圈等组成。
机械密封的原理：
机械密封工作时，由密封流体的压力和弹性元件 的弹力等引起的轴向力使动环和静环互相贴合并 相对运动，由于两个密封端面的紧密配合，使密 封端面之间的交界（密封界面）形成一微小间隙， 当有压介质通过此间隙时，形成极薄的液膜，产 生阻力，阻止介质泄漏，同时液膜又使得端面得 以润滑，获得长期密封效果。
再次感谢大家 同我一起学习交流
再见！
机械密封基础知识
泵失效分布
其他
25%
密封
52%
轴承
联轴器
7% 16%
机械密封在日常机泵釜等维修工作量中占50%。统计表明化 工企业的非计划停车与密封故障有关。离心泵的维修费约 70%是因密封故障。
目
录
●机械密封的基本概念
●机械密封的结构和原理
●机械密封的泄漏通道 ●机械密封压缩量的调节 ●机械密封的优缺点
机械密封的泄漏通道
机械密封压缩量的调节
压缩量过大：
（1）不易形成稳定的润滑液膜，摩擦副急剧磨损； （2）过度压缩使弹簧失去调节动环端面的能力，导致密 封失效。
压缩量太小 ：压力过小，泄漏量增加 。
机械密封基本知识
3.密封失效的具体表现形式
（1）磨损失效 a.摩擦副所用的材料耐磨性差、摩擦系数大、端面比压（包括弹簧比压）过大等,都会缩
易爆、有毒介质的密封。
缺点： （1）结构较复杂，对制造加工要求高； （2）安装与更换比较麻烦； （3）发生偶然事故时，处理比较困难；
酿造车间常用机械密封类型： MH12-50A(机械密封) MH12-50A(水冷机械密封) 糖化物料泵（并廖泵） 水冷机械密封 机械密封 日新泵 常用机械密封
QM108-25(温 球密封) 泠凝水回收泵 LCP-10/162 扩培CIP回泵
4、机械密封的优缺点： 优点： （1）密封可靠，在一个较长的使用期中，不会泄漏或很少泄漏； （2）使用寿命长，正确选择摩擦副材料和比压的机械密封可用2—5年，最长的达9年； （3）维修周期长，在正常工作的情况下，不需要维修； （4）摩擦功率消耗少； （5）轴或轴套不受磨损； （6）适用范围广，能用于低温、高温、高真空、高压、各种转速以及各种腐蚀、易燃、
一般动环的硬度比静环的硬度大。动环的材料可用铸铁、硬质合金、高合金钢等，在 有腐蚀介质的条件下可用不锈钢或不锈钢表面（端面）堆焊硬质合金、陶瓷等；静环 的材料可用铸铁、磷青铜、巴氏合金等，也常用浸渍石墨或填充聚四氟乙烯。
（2）弹簧加荷装置 作用：产生压紧力，保持动、静环端而后紧密接触，且是一个缓冲元件，可以补偿轴 的跳动及加工误差而引起的摩擦面不贴合。
MG1/40-G60(博 格曼)
机械密封基础知识
20
机械密封的失效
常见机械密封失 效主要是密封面 磨损、破裂、弹 簧失效等等
2122Βιβλιοθήκη 232425
1、机械密封主要由哪三部分组成？ 2、机械密封的安装都需要注意哪些？
26
27
12
波纹管
波纹管式机械密封的应用很广，从高温到低温，从 中性介质到腐蚀性介质，从低速到高速。比如焊接式 波纹管可使用在600 ℃至﹣200 ℃的工作环境中；在 整体式机械密封中，密封环和波纹管做成一个整体， 中间没有辅助密封圈。波纹管式机械密封减少了一个 泄漏点；同时减少了补偿机构的摩擦阻力，改善了追 随性。 对于四氟乙烯波纹管可用于腐蚀性介质。其缺点是波 纹管弹性较低，需要加辅助弹簧。对于工作压力和温 度不高的中性介质，可选用橡胶制成的简易波纹管。
机械密封的分类不同，所使用的材质 也不同
8
机械密封的主要结构
结构 不同工况和类型的机械密封都有以下五
部组成：
1 由动环和静环组成的密封端面，也叫摩擦副。 2 由弹性元为主要零件组成的缓冲补偿机构，作用
是使密封面紧密贴合。 3 辅助密封圈，有动环密封圈和静环密封圈。 4 使动环随轴旋转的传动机构。 5 其它辅助元件 （例如：机封冲洗单元）
机械密封基础知识
林建伟
内容
1. 机械密封的应用和原理 2. 机械密封的结构及材质 3. 机械密封故障实例分析
2
机械密封的应用和原理
应用
机械密封是一种旋转的轴封装置。比如 各种泵类、由于传动轴贯穿在设备外，这样 轴与设备之间存在一个圆周间隙，设备内的 介质通过该间隙向内或者向外泄漏。因此必 须有一个装置来密封该间隙，轴封的种类很 多如：盘根密封、骨架密封、迷宫密封等等 。因机械密封具有泄漏量少和寿命长的等优 点所以被当今广泛的使用。但缺点是价格比 较贵，维修较麻烦。
机械密封知识点总结初中
机械密封知识点总结初中一、机械密封的分类1.按应用领域来分类，主要有泵用密封、阀门用密封、旋转机械用密封等。
2.按工作原理来分类，主要有单端面密封、双端面密封、多端面密封等。
3.按密封结构来分类，主要有外置式密封、内置式密封等。
二、机械密封的主要构成部分1.密封面：是机械密封中最主要的部分，它直接参与密封作用。
常见的密封面材料有碳化硅、碳化钨、陶瓷等。
2.密封环：用于固定和保护密封面的部分，能够减少密封面的磨损和破坏。
3.弹簧：用于提供压力，使密封面始终保持一定的接触力，从而实现有效的密封效果。
4.密封座：是密封装置的固定部分，承载着密封环和弹簧，保证它们在设备中的固定位置。
5.填料：用于填充密封部位的材料，能够填充密封面间的间隙，增强密封效果。
三、机械密封的主要工作原理机械密封的基本工作原理是利用密封面的接触作用来防止流体泄漏。
当设备工作时，密封面与受密封介质间隔保持接触，由于压力的作用，密封面之间形成一定的接触压力，这种压力能够有效地防止介质泄漏。
同时，弹簧的作用能够保证密封面始终保持一定的接触力，确保密封效果的稳定性。
四、机械密封的使用注意事项1.安装前应清洁：由于机械密封的工作原理是利用密封面的接触作用，所以在安装前应确保密封面表面的清洁，避免因污染影响密封效果。
2.密封面的润滑：机械密封的密封面在运转时需要保持一定的润滑，以减少磨损和摩擦，同时也能够帮助密封效果的提高。
3.注意密封压力：密封的压力要适当，过大容易造成密封面的损坏，过小又容易造成泄漏，所以安装时需要根据设备要求选择适当的密封压力。
4.定期检查：定期对机械密封进行检查，确保密封面和弹簧等部件的正常运转，及时更换磨损的部件，以保证密封效果。
五、机械密封的维护保养1.保持清洁：定期清洗密封面和填料，保持其表面的清洁，避免污染影响密封效果。
2.注意润滑：定期给机械密封的密封面进行润滑，以减少磨损和摩擦，提高密封效果。
3.定期检查：定期对机械密封进行检查，检查密封面、填料、弹簧等部件的磨损情况，及时更换磨损的部件。
机械密封基础知识
主密封－膜厚度Primary Seal – Film Thickness
Faces lapped flat to within 1 - 3 light bands. 密封面研磨后平面度1-3个光带
主密封－膜厚度Primary Seal – Film Thickness
Fluid film thickness is very important膜厚很重要 • too thin - wear, causing early seal failure 太薄—磨损，早期失效 • too thick - visible leakage 太厚—泄漏量大 Must be:必须： • • • • • • present - beware dry running 存在—避免干运转 stable 稳定 clean - beware abrasive wear symptoms 干净—避免磨粒磨损 reasonable viscosity 合理的黏度 temperature controlled 控制温度 acceptable pressure 压力可以接受
• Tertiary Seal
- Mating Ring & Housing
机械密封的结构
—二次密封
二次密封
Secondary Seal
二次密封
Secondary Seal
Three basic forms • o-rings • wedges • bellows • elastomer • metal
Pump Housing 泵腔 No Fluid Or Dry Running 没有流体或者干运转 Gland 密封端盖
Primary Ring 补偿环
Mating Ring 非补偿环
- 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)。
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
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
机械密封是一种用于旋转流体机械的轴封装置。（用 于离心泵、离心机、反应釜、压缩机等设备，轴和设备腔 体间存在一个圆周间隙，设备介质从中泄漏，因此必须设 一道阻漏装置。因机械密封具有泄漏少、寿命长等优点， 成为了主要的轴密封方式，又叫端面密封。）
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（四）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。
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（五）机械密封的种类
1、 按使用条件分类 （1）高速密封（ZBJ22-001-88：线速度25～100m/s）和普通密封 （2）高压和低压密封 （3）高温、常温和低温密封 （4）泵用、釜用和压缩机用密封 （5）耐腐蚀、抗颗粒机械密封 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
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
四、机械密封用材料
（一）摩擦副材料要求 （二）制造摩擦副的常用材料 （三）碳石墨 （四）硬质合金WC （五）SiC陶瓷 （六）Al2O3 陶瓷及其它陶瓷介绍 （七）表面堆焊硬质合金 （八）作摩擦副的金属材料 （九）填充聚四氟乙烯 （十）辅助密封圈材料要求
PPT文档演模板
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
九、机械密封故障分析
（一）摩擦痕迹大于端面宽度 （二）摩擦痕迹小于端面宽度 （三）硬环上无摩擦痕迹 （四）石墨端面出现均匀的环状沟纹 （五）石墨端面中间产生环状深沟 （六）石墨内缘磨损 （七）石墨环台阶过早全磨掉 （八）石墨环外缘出现缺口 （九）石墨环断裂 （十）石墨环出现蚀坑
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（六）旋转式和静止式机械密封（图1-2）
（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）
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（七）内装式和外装式机械密封（图1-3）
PPT文档演模板
（1） 内装式：静环装在压盖内侧，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）
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（十三）串联式机械密封（图1-5）
❖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。
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（十四）波纹管机械密封
❖去 掉 了 补 偿 环 密 封 圈 及 其 摩 擦 阻 力 ， 补 偿 环 密 封 圈 改 至 弹 簧 座 处 , 补偿环追随性提高.
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
二、机械密封的基本零件
（一）对摩擦副密封环的要求
摩擦副密封环是机械密封的主要元件，它在很大程度 上决定了机械密封的性能和寿命。因此，对它有一些基本 要求。
（1）足够的强度和刚度 保证在工作条件（如压力，温度，滑动速度等）下不损坏，变形小，
工作条件波动时影响小。 （2）端面有足够的硬度、耐腐蚀性能确保使用寿命。 （3）耐热冲击力 高的导热系数，低的线膨胀系数。 （4）较小的摩擦系数，良好的自润滑性，材料与介质有很好的浸润性
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（十一）对冲洗流体的要求 （十二）热油泵的冲洗液选择 （十三）烷基化装置中浓硫酸的冲洗液的选择 （十四）轻烃、轻油泵密封冲洗液的选择 （十五）机械密封的冷却方式 （十六）辅助设施在何种工况下必须选用
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
十、补充内容
（一）机械密封标准介绍 （二）机械密封辅助系统 （三）机械密封的安装 （四）磁力密封介绍 （五）高压机械密封研制
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
一、机械密封原理
（一）定义与组成（图1-1）
组成:
1.密封端面： 动环、静环─摩擦副
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;
泄漏点4—压盖与腔体间的密封圈，静密封点，密封圈与相配合件之间相 对静止.
2、传动关系
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
一、机械密封原理
（一）定义与组成 （三）密封机理 （四）辅助设施 （五）机械密封的种类 （六）旋转式和静止式机械密封 （七）内装式和外装式机械密封 （八）内流式和外流式机械密封 （九）多弹簧和单弹簧机械密封 （十）平衡型和非平衡型机械密封
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（十一）补偿机构形式 （十二）双端面机械密封 （十三）串联式机械密封 （十四）波纹管机械密封 （十五）集装式机械密封
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
二、机械密封的基本零件
（一）对摩擦副密封环的要求 （二）摩擦副匹配要考虑的因素 （三）密封端面宽度 （四）密封环的主要技术要求 （五）摩擦副端面平面度检测 （六）密封端面的粗糙度要求 （七）动环（旋转环） （八）静环（不旋转） （九）密封环的种类 （十）整体式密封环
短时间干摩擦，不损伤端面。 （5）易加工，材料成本低
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（二）摩擦副匹配要考虑的因素
（1）一般选择一软一硬的材料配对，软环作窄环，如 YG6/M106K，只有介质含固体颗粒、易结晶、粘度高 时才选用硬对硬。
（2）尽量采用内装、内流式结构，防止机械杂质进入密封 端面，减少泄漏量。
机械密封基础知识
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
目录
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
PPT文档演模板
六、机械密封性能的影响因素
（一）密封性的影响因素 （二）机械密封端面的摩擦状态 （三）载荷系数对密封性能的影响 （四）弹簧比压对密封性能的影响 （五）端面粗糙度对密封性能的影响 （六）端面间缝隙形状对密封性能的影响 （七）产生端面不平行的原因 （八）密封端面的机械变形 （九）密封端面的热变形 （十）影响机械密封性能的其它因素
（2）单弹簧：（又叫大弹簧，轴向尺寸大，轴向弹力不
均匀）不宜用于高转速的场合。
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（十）平衡型和非平衡型机械密封 （1）平衡型：载荷系数K＜1.0 （用于高压场合） （2）非平衡型：载荷系数K≥1.0 （用于普通压力场合）
（十一）补偿机构形式
（1）磁力：系统压力较低时用 （2）波片弹簧、锥形弹簧、螺旋圆柱大弹簧、小弹簧 （3）橡胶波纹管、聚四氟乙烯波纹管、金属波纹管
在国家有关标准中的定义：由至少一对垂直于旋转轴 线的端面组成,在流体压力及补偿机构弹力(或磁力)共同作 用下，以及辅助密封圈的配合下， 该对端面保持贴合并相 对滑动，而构成的防止流体泄漏的装置。
PPT文档演模板
2020/11/18
机械密封基础知识[1]
（三）密封机理 1、4个密封点（亦称4个泄漏点，如图1-1）
轴或轴套───紧固螺钉5──弹簧座4──弹簧3─补偿环1 压盖──防转销8─非补偿环6
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。
（八）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）
（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。
机械密封基础知识[1]
三、机械密封的计算
（一）补偿环的受力状况 （二）密封端面中液膜反力的分布情况 （三）液膜反力的计算 （四）易汽化介质中密封端面间的液膜压力分布 （五）膜压系数的影响因素 （六）弹簧比压的计算 （七）载荷系数K （八）端面比压 （九）波纹管的有效作用直径de （十）PV值
PPT文档演模板
（3）选导热性良好材料作动环。