《泵的常见密封形式》PPT课件

泵的常见密封形式
——填料盘根类 ——成型环类 ——机械密封
对泄漏的认识
• 工作的密封面通常相隔一定间隙或一层薄薄的 流体膜（厚度为几微ຫໍສະໝຸດ Baidu），更多的情况是两个 面直接接触。无论接触或不接触，流体受压差 的作用沿密封面流出的现象称为泄漏。
• 泄漏是由于密封附近存在静压力和动压力分布， 使流体从高压区往低压区流动引起的。 • 泄漏量的允许范围是多少。
• 按介质压力作用于密封面的载荷 程度分： 平衡式 非平衡式 • 按照静环的安装方式分： – 内装式 – 外装式 • 按照弹簧原件是否随轴旋转分： – 弹簧静止型 – 弹簧旋转型 • 按照结构形式分： – 单端面型 – 双端面型 – 串联型 • 按照补偿机构（弹簧）的类 型分： – 多弹簧式（比压均匀， 一般用于大轴） – 单弹簧式（比压不均匀， 一般用于小轴）
橡胶骨架油封_3 (剖面图）
机 械 密 封_1（初步认识）
• 单弹簧型
多弹簧型
波 纹 管 型
机 械 密 封_2（常见结构）
• • • 1、轴套与轴之间 2、静环与压盖之间 3、压盖与壳体之间 （静密封点） 4、动环与轴（轴套） 之间 （相对静密封点）
•
• 5、动 静 摩擦副
（动密封点）
机 械 密 封_3（分类）
软填料密封_5
• 在我车间新的4113-P5泵试运 行期间，原本采用填料函水 夹套方式冷却的结构，由于 介质比较脏，且温度高、压 力高等特点，运行时候黑水 外冒，稍微紧固填料后，又 因为填料散热困难极易造成 烧损。因此我们决定改用水 封环的形式 • 从冷却夹套钻一个φ8的引水 孔，将冷却腔的一股冷却水 作为密封水通入水封环上， 同时将外供的冷却水压力由 0.5MPa提高到1.5Mpa。这样 就大大提高了冷却效果，同 时这股冷却水还起到了密封、 润滑和冲洗介质的作用。
橡胶骨架油封_1
油封也是一种唇形密封，有其特殊的用途，且品种规格繁多，故另立一类
• 骨架油封广泛用于低 压油系统作为旋转轴 密封件
• 特点：回弹能力更大、 密封接触面宽度很窄
橡胶骨架油封_2
• 主要材质：丁晴橡胶、 丙稀酸酯橡胶、氟橡胶、 硅橡胶等。
• 通常带有金属骨架增加 强度，并带有一圈弹簧, 对轴有较好的追随补偿 性。
阻止泄漏的方式
• 阻止泄漏的方法有： 1、降低引起流动的推动力（减小介质压力） 2*、增大流体流动的阻力（力学能量损失、界 面摩擦损失、热力学能量损失） 3、控制流动方向。 4、切断流通通道 等。 • 往往利用多种方法组合，来防止泄漏。
密封 与 润滑
• • 润滑技术的水平直接影响到密封的性能和寿命。 润滑的目的是减少摩擦、防止发热、烧损、咬合、 防止老化等。 润滑方式通常包括： – 采用自体耐磨材料 – 添加耐磨润滑剂（如石墨、四氟等） – 介质本身形成润滑膜 – 外部引入强制润滑冲洗液 – 另外，还采用多种冷却措施作为辅助
软填料密封_4
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• 美国戈尔工业密封产品公司 对填料结构各部位散热能力 测试的一个示意图：
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可以看到摩擦热主要靠两个途径 散出，一个是沿填料函壳体圆周 方向散出，另一个是沿轴与填料 压盖处轴向的散出。 目前广泛采用的冷却方式主要是 填料函设置冷却夹套、填料函内 部设置封液环、填料压盖加设冲 洗水等方式。 冷却夹套主要用在“介质和封液” 不允许混合的情况下，有它自己 的优点，属于间接冷却方式，散 热效果不如加装封液环来得明显， 同时封液环内的较高压力冷却水 对填料也提供冲洗和润滑作用， 对较脏的介质还起到密封的作用。 因此，使整体的填料密封效果更 加明显
软填料密封_3
• 对于中低压（<1.6MPa） 温 度（ <100℃ ） 的弱 腐 蚀性介质常采用天然纤 维类、如油浸棉、麻填 料等，弱酸性使用油浸 羊毛填料类。对于高温 （ 250℃左右）介质，多 采用油浸石棉填料或橡 胶石棉填料，以及目前 常用的石墨填料类。 • 而 对 于 更 高 温 （ >450℃ ） 、较高 的高 压（ >10MPa ）的条件时， 一般就得采用金属类软 填料，也可用金属丝加 强或金属箔包覆的石墨 填料等。 • 对于低温介质，（50℃— -190℃）则普遍 采用聚四氟乙烯纤维填 料，或者浸有聚四氟乙 烯的石棉填料类。
软填料密封_2
• 软填料的主体材质有天然纤维、棉 麻、石棉、合成纤维、碳纤维、膨 胀石墨、橡胶及软金属等，其中石 棉的性质稳定，吸附能力强，是传 统制作软填料的重要主体材料。近 年来开发的膨胀石墨、碳纤维，由 于它们的优异性能，在填料密封中 的应用日益受到重视。 • 为了提高填料的密闭性、耐压性、 耐温性及润滑性等，通常在主体材 质中添加润滑油、石墨、二硫化钼 及铅粉，或者是聚四氟乙烯等作为 润滑剂、填充剂。
成型环类密封_1
• 挤压型密封圈：O型圈、 D型圈、X型圈、口型圈 等 • 一般由橡胶、皮革、软 金属材质制成 • 结构简单紧凑、密封性 能好、品种规格多、工 作参数范围广，是往复 式、旋转式、静密封所 广泛采用的一种密封材 料。
成型环类密封_2
• 唇型密封圈：有V型、U型、 Y型等 • V型环的受压面是唇口，在 压力作用下很容易与密封腔 内壁贴合，压力越高，自紧 力也相应增大。 • 唇口要朝向高压液体那一侧。 • 广泛用于高压密封，并与机 械密封搭配使用。
软填料密封_6
• 压制成型的软填料， 使用方便，设计精确
• 泥状填料，一种新兴的 软填料，安装方便，便 于维护，4111-P1在用
硬填料密封 简介
属于圆柱面径向接触型密封， 广泛用于内燃机、蒸汽机、活 塞式压缩机等往复运动的设备 上
• 大多用金属、石墨或硬塑料制成，由于材质硬，为了 补偿密封面磨损和保证贴紧轴表面，一般做成分瓣形 式，外套弹簧来补偿。 • 分瓣环：包括三瓣斜口环、三六瓣密封环等 • 锥形密封环（靠轴向的压紧力，可以自动沿径向压紧 轴颈，目前液氧泵4111-P3在用）
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动密封的各种类型
• 接触型

• 非接触型

软填料密封 硬填料密封 成型环类密封 骨架油封 机械密封
间隙密封 迷宫密封 动力密封
软填料密封_1
• 软填料密封是在轴（或 轴套）与壳体之间用弹、 塑性材料或具有弹性结 构的元件填塞流体泄漏 通道的轴封装置。以其 密封结构简单、成本低 廉，在工况条件不太苛 刻的范围内，有较好的 密封经济性，因此应用 极为广泛。