文档介绍：《非接触式机械端面密封技术》
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非接触式机械密封技术包括气膜润滑非接触式机械密封(Gas Lubricated Non-contacting Mechanical Seal,简称“气膜密封”或Gas Film Seal)和液膜润滑非接触式机械密封(liquid Lubricated Non-contacting Mechanical Seal,简称“液膜密封”或Liquid Film Seal)。气膜密封和液膜密封是基于现代流体动压润滑理论的新型非接触式机械密封。与普通接触式机械密封相比,气膜密封与液膜密封可实现密封介质的零泄漏甚至零逸出(即工艺流体的液态泄漏量和气态逸出量等于零),彻底消除对环境的污染;同时,由于密封端面之间无直接的固体摩擦磨损而具有使用寿命大大延长、密封可靠性显著提高、运行维护费用显著下降、经济效益明显提高等技术优势,在国外已在各种旋转流体机械上推广应用。
2. 非接触式机械密封工作原理
图1 气膜密封结构示意图
气膜密封工作原理
非接触式机械密封基本组成
动环
弹簧盒
静环
动环O形圈
推环
静环O形圈
弹簧
弹性元件
当动环流体动压槽把外径侧的高压阻塞气体在粘性剪切力的作用下泵入密封端面之间,使由外径至槽径处气膜压力逐渐增加,而自槽径至内径处气膜压力逐渐下降;因端面膜压增加使所形成的开启力大于作用在密封环上的闭合力,迫使在静止状态下保持接触的两端面分离并处于稳定的非接触状态。由中性高压隔离气体所形成的气膜完全阻塞了相对低压的密封介质泄漏通道,实现了密封介质的零泄漏或零逸出。
a 密封端面结构 b 下游泵送原理
图2 气膜密封工作原理
图3 气膜密封力平衡示意图