機械密封的工作原理

　　機械密封主要是對氣體，液體等各種介質(zhì)的密封，包括反應(yīng)釜和泵類。而且還可以用于對氣體的密封，比如壓縮機介質(zhì)的密封。密封是對旋轉(zhuǎn)機械通用的軸密封。機械密封泄露低且基本無需維護，所以它的應(yīng)用相當(dāng)?shù)膹V泛。
　　機械密封有兩個垂直于回旋軸軸線的密封平面。所以它又被稱為“徑向端面密封”。其中一個密封面組件安裝在泵蓋、端蓋或泵體上保持靜止;另一個固定在軸上 并隨之轉(zhuǎn)動。靜止的稱為靜環(huán)組件(在靜止式機械密封中又稱為浮動環(huán)組件)、轉(zhuǎn)動的稱為動環(huán)(旋轉(zhuǎn)環(huán))組件。為使泄漏量保持在極小的范圍內(nèi)，一般情況下的常 規(guī)機械密封的旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)端面的研磨平面度允差為0.0005。為使兩個面由于摩擦產(chǎn)生的熱量及磨損量保持在允許范圍內(nèi)，在密封面之間須有一層流體潤滑膜。對于單端面密封，通常是將密封介質(zhì)作為潤滑劑，但對于有毒、有害、易燃、易爆、強腐蝕介質(zhì)選用的雙端面或串聯(lián)機械密封，與介質(zhì)能夠相溶的封液作為潤滑和冷卻液。
　　為了補償磨損及制造誤差，應(yīng)有一個密封面在彈性元件和介質(zhì)壓力的雙重作用下，可以沿軸向有一定量的移動;同時為了適應(yīng)由旋轉(zhuǎn)零件的角偏差引起的晃動，應(yīng)有一個密封端面可以在徑向作微小的浮動。通常由一個密封面兼有這兩種功能。
　　對于回轉(zhuǎn)軸的密封，機械密封是通用的密封類型。機械密封通常用液體密封，如離心泵;也用于氣體密封，如壓縮機和攪拌裝置的密封。在本教材中，我們主要介紹相對于泵類的液體介質(zhì)的泵用機械密封。
　　機械密封由于具有泄漏量低和不需日常維護的特點，己廣泛取代了填料密封。
　　機械密封一般有兩個垂直于回轉(zhuǎn)軸的密封面，因此也可稱為“徑向端面密封”。其中一個密封面安裝在固定的泵支架或泵體上而稱之為“靜環(huán)”:另一個安裝在轉(zhuǎn)動 的軸上并同軸一同轉(zhuǎn)動而稱之為“動環(huán)”。為使介質(zhì)的泄漏量保持在允許范圍內(nèi)，這兩個相對運動的接觸面須保持很小的間隙，通常應(yīng)小于0.0005mm，同時 也應(yīng)有輔助系統(tǒng)對機械密封的端面進行冷卻和潤滑。
　　為使兩個端面摩擦產(chǎn)生的熱量及磨損量保持在允許范圍內(nèi)，在密封面間須有一層由被密封介質(zhì)形成的流體潤滑膜。從理論上講，機械密封都有一定程度的泄漏，只是泄漏比其他密封少得多，有些密封我們看不到泄漏，那是泄漏的液體在流出密封面時己經(jīng)汽化，我們看不到?？傮w上說，對于同一套機械密封，其泄漏量和壽命是 成反比的一對參數(shù)，泄漏量大些，其端面液膜的厚度也大，其壽命較高。因此對于機械密封的安裝，不要只追求小的泄漏量，應(yīng)從綜合因素考慮，如只追求小的泄漏 量，從而增加彈簧的壓縮，將導(dǎo)致機械密封端面嚴(yán)重磨損。從微觀看，二個密封面并不是十分光潔的，而是存在表面粗糙度導(dǎo)致的波峰和波谷，峰谷之間存在液膜，但峰谷之間并不連通，所以靜態(tài)時，一般不泄漏。