在流体机械的运行使用中,密封的保养和维修工作,占了相当的比重,对石油化工业而言,密封故障是造成非计划停车的主要原因,据统计,60%以上的非计划停车事件都与密封故障有关。再以机泵为例,流体动密封,流体动密封的维修工作量几乎要占总维修量的50%左右。火箭发动机的故障,有一半以上也是密封故障或失效造成的。从这个意义上而言,可以说密封又是机器、设备最薄弱的环节之一。故此,先进而可靠的密封技术也是自动化连续生产、文明生产所必需保证的重要环节。
机械密封的结构特点
为了适应不同工作条件的需要,机械密封有多种不同的型式。
1、按密封端面的对数,分为单端面、双端面等机械密封。
单端面——在密封装置中只有一对密封端面。它结构简单,是常用的机械密封型式。
双端面——在密封装置中具有两对密封端面。它结构复杂,适用于强腐蚀、易燃易爆、有毒有害介质以及真空的场合。
2、按密封流体作用在密封端面上的压力是卸荷或不卸荷,可分为平衡式和非平衡式机械密封。
平衡式——密封流体作用在密封端面上压力部分卸荷或全部卸荷。
非平衡式——密封流体作用在密封端面上的压力不卸荷。
平衡式适用于中、高压条件的机械密封;非平衡式适用于低压条件的机械密封。
3、按弹簧是否置于密封流体之内,分为弹簧内置式和弹簧外置式机械密封。
弹簧内置式——弹簧置于密封流体之内。
弹簧外置式——弹簧置于密封流体之外。
弹簧内置式的密封端面受力状态好,泄漏量小,冷却与润滑好。所以,除了带腐蚀性的介质外,应尽可能采用内置式结构。
4、按补偿结构中的弹簧个数,分为单弹簧式和多弹簧式的机械密封。
单弹簧式——在补偿机构中只有一个弹簧。它用于负荷较轻、轴径较小的场合。
多弹簧式——在补偿机构中有多个弹簧。用于较大轴径。密封端面上弹簧力分布较均匀,但弹簧丝直径小,腐蚀对弹簧影响较大。
5、按补偿机构是否随轴旋转,分为旋转式和静止式机械密封。
旋转式——补偿环随轴旋转。
静止式——补偿环不随轴旋转。