1、填料密封

1. 填料密封原理

填料密封又稱為壓緊填料（Gland Packings）密封，填料裝入填料腔以后，經(jīng)壓蓋螺絲對(duì)它作軸向壓縮，當(dāng)軸與填料有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于填料的塑性，使它產(chǎn)生徑向力，并與軸緊密接觸。與此同時(shí)，填料中浸漬的潤(rùn)滑劑被擠出，在接觸面之間形成油膜的邊界潤(rùn)滑狀態(tài)。并起到阻止液流泄漏的作用。顯然，要保持良好的密封就要保證良好的潤(rùn)滑和適當(dāng)?shù)膲壕o。若潤(rùn)滑不良，或壓得過(guò)緊都會(huì)使油膜中斷，造成填料與軸之間出現(xiàn)干摩擦，最后導(dǎo)致燒軸和出現(xiàn)嚴(yán)重磨損。 常用的填料有：毛氈、油浸石棉填料、膨脹石墨填料等 。

 

2. 填料密封優(yōu)點(diǎn)

（1）有一定的彈塑性。當(dāng)機(jī)器和軸有振動(dòng)或偏心及填料有磨損后能有一定的補(bǔ)償能力。

（2）化學(xué)穩(wěn)定性高。即其與密封流體和潤(rùn)滑劑的適應(yīng)性要好，不被流體介質(zhì)腐蝕和溶脹，同時(shí)也不污染介質(zhì)。

（3）導(dǎo)熱性能好。易于迅速散熱，且當(dāng)摩擦發(fā)熱后能承受一定的高溫。

（4）適用于含顆粒、雜質(zhì)的介質(zhì)輸送。

（5）填料制造工藝簡(jiǎn)單，裝拆方便，價(jià)格低廉。

3.填料密封缺點(diǎn)

（1）泄漏量大

（2）軸套磨損量嚴(yán)重

（3）后期維護(hù)時(shí)需不斷手動(dòng)調(diào)節(jié)填料預(yù)緊量的大小

（4）需要大量冷卻水沖洗

2、機(jī)械密封

一個(gè)最簡(jiǎn)單的機(jī)械密封如下所示：

 

 

1. 機(jī)械密封的原理

機(jī)械密封又叫端面密封，在國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中是這樣定義的：“由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。具有泄漏量少和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，所以當(dāng)今世界上機(jī)械密封是在這些設(shè)備最主要的軸密封方式，廣泛應(yīng)用與離心泵中。

 

（1）機(jī)械密封是靠彈性原件和泵送介質(zhì)的壓力在旋轉(zhuǎn)的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)的接觸面上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膲壕o力，使兩個(gè)端面緊密貼合，端面間維持一極薄的液膜而達(dá)到密封的目的，這層液膜起到了潤(rùn)滑和平衡內(nèi)外壓力的作用 。

（2）機(jī)械密封的動(dòng)、靜環(huán)是通過(guò)特殊工藝處理的，擁有極高的表面硬度和平面度的精密原件。

（3） 泵工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)環(huán)與軸鎖緊，并帶動(dòng)彈簧及動(dòng)環(huán)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)密封端面磨損時(shí)，動(dòng)環(huán)在彈簧的作用下，沿軸向產(chǎn)生微小的位移，起到補(bǔ)償作用 。

2.機(jī)械密封的構(gòu)成

 

 

3.機(jī)械密封的類型

幾種典型機(jī)械密封的類型

 

（1）推壓型和非推壓型密封

推壓型密封：指輔助密封跟隨動(dòng)環(huán)一起沿軸機(jī)械推壓來(lái)補(bǔ)償密封面磨損的機(jī)械密封，通常就是指彈簧壓緊式密封。

 

非推壓型密封：指輔助密封固定在軸上的機(jī)械密封，通常為波紋管密封。

 

推壓型和非推壓型的比較

項(xiàng)目	推壓型密封	非推壓型密封
壓縮機(jī)構(gòu)	彈簧	波紋管
軸的輔助密封	動(dòng)態(tài)	靜態(tài)
尺寸范圍	13~508	10~305
溫度范圍	-268~232	-268~427
壓力范圍	~20Mpa	~4.5Mpa
價(jià)格	一般較低	較高

推壓型密封使用彈簧結(jié)構(gòu)，成本較低，廣泛應(yīng)用。

非推壓型密封使用波紋管結(jié)構(gòu)，一般用于高溫介質(zhì)工況。

（2）平衡型和非平衡性密封

 

密封面中液膜的保持需要?jiǎng)印㈧o環(huán)之間有適當(dāng)?shù)膲壕o力。力過(guò)大，則容易擠出液膜，造成干磨損，力太小則容易泄露。

泵送介質(zhì)的壓力是動(dòng)靜環(huán)壓緊力的主要來(lái)源之一，直接影響液膜的保持。

平衡型與非平衡型密封的區(qū)別是液體壓力在動(dòng)環(huán)前后端面的作用面積比不同，從而對(duì)動(dòng)靜環(huán)的壓緊力產(chǎn)生不同的影響。

非平衡型密封

非平衡型：泵送介質(zhì)壓力對(duì)密封動(dòng)環(huán)的有效作用面積大于動(dòng)、精環(huán)之間密封的面積。這種類型的密封動(dòng)靜環(huán)的擠壓力會(huì)隨著泵送介質(zhì)壓力升高而急劇加大，因此非平衡型一般用于低壓密封。

 

平衡型密封

平衡型：泵送介質(zhì)壓力對(duì)密封動(dòng)環(huán)的有效作用面積小于動(dòng)、靜環(huán)之間密封面的面積。

這種類型的密封，泵送介質(zhì)壓力升高對(duì)動(dòng)靜環(huán)的擠壓力的影響較小，因此平衡型密封可用于高壓工況。

 

（3）單封、有壓雙封、無(wú)壓雙封

按照密封端面的數(shù)量及密封腔內(nèi)壓力，可將機(jī)械密封分為以下三種：

a.單封

 

b.無(wú)壓雙封（串封）

 

無(wú)壓雙封（串封）的優(yōu)點(diǎn)

該種密封可廣泛應(yīng)用于有毒、易揮發(fā)、危險(xiǎn)的介質(zhì)，其優(yōu)點(diǎn)是密封腔內(nèi)充滿來(lái)著封液罐的緩沖液，未加壓，內(nèi)側(cè)密封一旦泄露，導(dǎo)致密封腔內(nèi)壓力上升，即能由壓力表顯示出來(lái)并報(bào)警，同時(shí)外側(cè)密封在維修前起到密封泄露液體的作用。

c、有壓雙封（雙封）

 

有壓雙封（雙封）的優(yōu)點(diǎn)

由于隔離液的壓力高于介質(zhì)的壓力，因而泵送介質(zhì)不會(huì)進(jìn)入密封腔。

1.可用于輸送粘性、和含顆粒的介質(zhì)，可避免顆?；蛘承越橘|(zhì)進(jìn)入密封面內(nèi)導(dǎo)致磨損或發(fā)熱；

2：可用于輸送腐蝕性極強(qiáng)的介質(zhì)，完全隔離外側(cè)密封與介質(zhì)，減少使用昂貴的合金材料，降低外側(cè)密封的成本。

3、迷宮密封

1. 密封密封原理

迷宮密封是在轉(zhuǎn)軸周圍設(shè)若干個(gè)依次排列的環(huán)行密封齒，齒與齒之間形成一系列截流間隙與膨脹空腔，被密封介質(zhì)在通過(guò)曲折迷宮的間隙時(shí)產(chǎn)生節(jié)流效應(yīng)而達(dá)到阻漏的目的。

 

2.迷宮密封常見(jiàn)形式

 

3.密封密封優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用

由于迷宮密封的轉(zhuǎn)子和機(jī)殼間存在間隙，無(wú)固體接觸，無(wú)需潤(rùn)滑，并允許有熱膨脹，適應(yīng)高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速頻率的場(chǎng)合，這種密封形式被廣泛用于汽輪機(jī)、燃汽輪機(jī)、壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)的軸端和各級(jí)間的密封。