接触式机械密封ppt课件.ppt
接触式机械密封,目 录,1,2,2,机械密封的发展进程及方向,机械密封的结构、原理与特点,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.1 机械密封的发展进程及方向,3,4.2.1 机械密封的发展进程及方向,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,2023/3/10,接触式机械密封,发展进程,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 19631969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 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,2023/3/10,接触式机械密封,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/minPsV值 达1000 MPa.m/s,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,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。,密封结构及原理,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,2023/3/10,接触式机械密封,防转销,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,端面密封副;弹性元件;辅助密封;传动件;防转件和紧固件,机械密封的基本构成,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,机械密封的泄漏渠道,(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 4,2023/3/10,接触式机械密封,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;4、按作用原理及其结构分类(机械密封的基本结构),2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,按应用主机分类,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,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,按综合参数分类,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,1、根据端面对数分类 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,按作用原理和结构形式分类,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,2023/3/10,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,单端面,双端面,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,根据端面对数分类,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,应用实例,2023/3/10,接触式机械密封,反应釜用径向双端面机械密封,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,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,一般介质,腐蚀性介质,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。,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,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 K1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。,d2,d1,db,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,K1,0K1,K=0,K0,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,对于外装式,外装非平衡型,内装非平衡型,内装平衡型,外装平衡型,接触式机械密封,2023/3/10,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,4、按补偿机构中弹簧的个数分类 单弹簧(或大弹簧)补偿机构中只含一个弹簧的机械密封。多弹簧(或小弹簧)补偿机构中含有多个弹簧的机械密封。,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,单弹簧与多弹簧的比较,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,用于低速,用于高速,5、按补偿环(弹性元件)是否随轴旋转分类 旋转式 补偿环随轴旋转的机械密封,用于低速。静止式 补偿环不随轴旋转的机械密封,用于高速。,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,优先采用,6、按密封流体在密封面间的泄漏方向分 内流式 流体在密封端面间的泄漏方向与离心力方向相反 外流式 流体在密封端面间的泄漏方向与离心力方向相同,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,7、根据补偿环上离密封端面最远的背面处于高压侧和低压侧分类 背面高压式 补偿环上离密封端面最远的背面处于高压侧的机械密封 背面低压式 补偿环上离密封端面最远的背面处于低压侧的机械密封,接触式机械密封,2023/3/10,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,8、按密封端面是否直接接触分类,接触式 靠弹性元件的弹力和密封流体的压力使密封端面紧密贴合。通常液膜厚度 0.5 2m。非接触式 由于流体静压和动压作用,在密封端面间充满一层完整的流体膜,迫使密封端面彼此分开而不存在硬性固相接触。通常液膜厚度 2 m。,2023/3/10,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,接触式机械密封,2023/3/10,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,9、按弹性元件分类弹簧式用弹簧压紧密封端面,有时用弹簧传递扭矩。波纹管式用波纹管压紧密封端面。,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,10、波纹管机械密封(按波纹管材料分类):1)金属波纹管机械密封;焊接成形金属波纹管;挤压成形金属波纹管;应用于高温、高压等场合。2)聚四氟乙烯波纹管;应用于强腐蚀性场合。3)橡胶波纹管;应用于汽车水泵等简易密封。,2023/3/10,接触式机械密封,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,11、按密封流体所处的压力状态分类,使密封介质处于一种压力状态为单级密封;处于二种压力状态为双级密封。前者与单端面密封相同,后者二级密封串联布置,介质压力依次递减,可用于高压工况。如介质压力很高,可以将多级密封串联,成为多级机械密封。,2023/3/10,接触式机械密封,4.2.2 机械密封的结构、原理与特点,密封性泄漏量可以限制到很少可靠性寿命长稳定性运转中无需调整耐振性优于径向密封适用性使用PsV 值不断提高,机械密封优点,2023/3/10,接触式机械密封,The end!,