接触式机械密封课件

2020/7/16
3 接触式机械密封
4.2.1 机械密封的发展进程及方向
1957年——美国西乐Sealol公司第一个金属波纹管机械密 封高温密封
1960年——出现热流体动力楔机械密封流体 1963～1969年——静压密封、流体动压密封及工业上应用 1974年——出现新的密封面材料碳化硅和优质不同浸渍碳 石墨
接触式机械密封
目录
1 机械密封的发展进程及方向
2 机械密封的结构、原理与特点
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2 接触式机械密封
4.2.1 机械密封的发展进程及方向
4.2.1 机械密封的发展进程及方向
发展进程
1885年——英国第一个端面密封的专利 1900年——开始用于轴承密封 1908年——汽轮机上出现几个端面密封 1919年——出现单端面密封 1920年——用于小型家用冷冻压缩机和汽车水泵 1930年——用于内燃机水泵 1940年——在一定程度上解决轻烃泵密封 1945年——出现平衡型和中间环高压高速机械密封
项目
压力 p （MPa）
参
温度 t （℃）
数
线速度 v （m/s）
轴径 d（mm）
<-20
重型机械密封
>3
≥25
>120
或>150
中型机械密封
≤3
-20~150
<25
25~120
轻型机械密封
<0.5
0～ 80
<10
≤40
4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
➢按作用原理和结构形式分类 1、根据端面对数分类
3、按液体压力平衡情况分类
非平衡式 —— 密封流体作用在密封端面上的压力不卸荷， 载荷系数 K≥1的机械密封； 平衡式 —— 密封流体作用在密封端面上的压力卸荷，载 荷系数 K< 1 的机械密封。
AP
A
K 1 db
d1
d2
4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
K≥1
0<K<1
K<0
K=0
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按密封腔温度
t （℃）
高温 中温 普温 低温
150 80～150 －20～80
<－20
按密封压力
p （MPa）
超高压 高压 中压 低压
>15 3～5 1～3 常压～1
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真空
负压
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
按密封端面 平均线速度 v（m/s） 按轴径大小
d（mm）
（1）密封压盖与壳
体之间
—— 1
（2）静环与密封压
盖之间
—— 2
（3）动环与旋转 轴 （轴套）之间 —— 3
（4）静环与动环端
面之间
—— 4
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点 机械密封的分类
机械密封分类方法很多，主要由以下几种： 1、按应用主机分类； 2、按使用工况和参数分类； 3、按综合参数分类；
1977年——出现各种密封的组合机械密封和螺旋槽干运转 气体密封工业应用
1985年——密封面变形协调和材料合适配对工艺流体的零 泄漏和零逸出密封技术迅速发展
2000年——非接触（表面改形技术）机械密封发展
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接来自百度文库式机械密封
4.2.1 机械密封的发展进程及方向
目前水平
单级压力 10-3 Pa ～45 MPa 使用温度 最高达 1000℃ 最低可达低温深冷 机器转速 高达50000 r/min PsV值 达1000 MPa.m/s
4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
2、按静止环安装位置分类
➢ 内装式——静止环安装于密封端盖的内侧（即面向主机 工作腔的一侧）的机械密封 。 ➢ 外装式——静止环安装于密封端盖的外侧（即背向主机 工作腔的一侧）的机械密封 。
一般介质
腐蚀性介质
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
密封结构及原理
机械密封是一种依靠弹 性元件对静、动环端面 密封副的预紧和介质压 力与弹性元件压力的压 紧而达到密封的轴向端 面密封装置，故又称端 面密封。
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
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根据端面对数分类
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
应用实例 反 应 釜 用 径 向 双 端 面 机 械 密 封
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反 应 釜 用 轴 向 尺 寸 小 的 双 端 面 机 械 密 封
带 轴 承 流 体 动 压 式 釜 用 双 端 面 机 械 密 封
防转销
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
机械密封的基本构成
端面密封副； 弹性元件； 辅助密封； 传动件； 防转件和紧固件
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
机械密封的泄漏渠道
单端面——由一对密封端面组成。 双端面——由两对密封端面组成。 多端面——由两对以上密封端面组成
一般参数和介质
高参数、有毒有害和 易燃易爆介质等
高压，逐级减压
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
单端面
双端面
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
★ 4、按作用原理及其结构分类（机械密封的基本结构）
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
➢按应用主机分类
泵用机械密封
各种单级离心泵、多级离心泵、旋涡泵、螺杆泵、真 空泵
内燃机冷却水泵(包括汽车、拖拉机、内燃机车等）
釜用机械密封 透平压缩机用机械密封
风机用机械密封 潜水电机用机械密封
按使用介质
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超高速 高速
一般速度 大轴径
一般轴径 小轴径
耐磨粒介质
耐强腐蚀介质
耐弱腐蚀介质
>100 25～100
<25 >120 25～120 <25 含磨粒介质时
耐强酸、强碱及其他强腐蚀介质
耐油、水、有机溶剂及其他弱腐蚀 介质
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4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
➢按综合参数分类
冷冻机用机械密封 其它机械密封
船用泵(船舶和舰艇上的各种泵) 不锈钢釜；搪瓷釜、搪玻璃釜
各种离心压缩机、轴流压缩机等 通风机、鼓风机等
潜水电机、潜油电机及潜卤电机等 螺杆冷冻机、离心制冷机
分离机械、洗衣机、高温染色机；减速机；往复压缩 机曲轴箱
4.2.2 机械密封的结构、原理与特点
➢按使用工况和参数分类