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什么是机械密封?为什么在实验室仪器上广泛应用

发布时间:

2021-05-06

来源:

www.jinghuayiqi.com

作者:

京华仪器

①.机械密封概述

  机械密封(端面密封)是解决转轴与机体之间的密封问题的一种装置。该装置由至少一对垂直于旋转轴的端面的流体压力和补偿机构弹力(或磁力)作用与辅助密封相配合,并保持贴合下并相对滑动,构成防止流体泄漏的装置,通常用于泵、压缩机、反应搅拌釜等旋转流体机械,也用于齿轮箱、船尾轴等密封装置。所以机械密封是一种通用的轴封装置。

  机械式密封有多种结构,常用的是端面密封。端面密封中的静环、动环是一对摩擦副,其作用是防止介质泄漏。该装置对静环、动环都有很好的耐磨性,动环可轴向灵活移动,自动补偿密封面磨损,使之与静环贴得很好,静环可浮动,起到缓冲作用。因此,要求密封面加工质量好,并保证密封副具有良好的贴合性能。由静环、动环、压盖、推环、弹簧、定位环、轴套、动环密封圈、静环密封圈、轴套密封圈等组成。

  ②.机械密封的优点

  1.结构可靠:泄漏量可控制在很小范围内,只要主密盖的表面粗糙度平直可保证达到要求,只要材料耐磨性能好,机械密封可达到很小的泄漏量,甚至肉眼看不到泄漏。

  2.寿命长:由于机械密封的端面磨损量不大,一般可连续使用1~2年,特殊情况下还可使用5~10年,所以机械密封中的摩擦副端面磨损量较小。

  3.无需调整的运行:因为机械密封依靠弹簧力和流体压力使摩擦副粘在一起,在运转时自动保持接触,所以装配后无需像普通的软填料那样需要调整压紧。

  4.耐振性能良好:PV值持续增加,转速为3000r/min时,振幅不超过0.05mm。

  5.功率损失较小:填充密封是通过压住盘根,使其与轴或轴套相结合。填充密封直接与轴摩擦,填充压强越大摩擦力越大,消耗功率越大。但是机械密封的摩擦是在半液摩擦状态下,摩擦系数非常小,机械密封的功率损失是填料密封的10~50%。

  6.磨损小:波纹管密封轴或轴套不会被磨损,并且对旋转轴的摆动和轴对壳体的偏移不敏感。

  7.广泛适用:对于易燃、易爆、有毒等介质,采用机械密封可以保证其密封性。适用于高温、低温、高压、真空等各种转速及腐蚀介质的设备密封。

  ③.机械密封的原理。

  机械式密封也称为端面密封,它依靠一对或几个端面在流体压力和补偿机构的弹性(或磁力)作用下垂直于轴进行相对滑动,依靠辅助密封的配合来维持另一个端面与另一个端面的粘合,并使之相对滑动,以防止流体泄漏。

  ④.密封件材料的种类和用途

  密封件务必要满足密封性能要求。因密封介质不同,以及设备工作环境不同,对密封材料的适应性也有不同的要求。通常对密封件的要求是:

  1.材料的致密性良好,介质不易泄漏。

  2.具有合适的机械强度和硬度;

  3.压缩回弹性好,长久变形小;

  4.温度高时不软化分解,温度低时不硬化,不脆裂。

  5.耐腐蚀性好,在酸、碱、油等介质中可长时间工作,其体积和硬度变化小,不会粘附于金属表面。

  6.摩擦系数小,耐磨损性能好。

  7.具备与密封面结合的柔软度。

  8.耐老化、经久耐用。

  9.加工制造方便、价格低廉、易取。

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