O型圈的结构、摩擦副材料的热力性以（例如导热系数、线膨胀系数和散热系数等）的差异以及O型圈各点温度不均匀是产生热变形的根本原因，破坏了密封端面的平行。对于具体的结构和材料，不仅是径向温度差，就是轴向温度差也能影响密封的缝隙形状。为了说明这个问题，假设有个圆筒型O型圈，密封端面处于高温介质（因摩擦使温度升高）中，下端是大气端。这是实际工作中经常出现的情况。由于两端温度不同，高温段的直径膨胀量必定大于大气端，使密封端面的内径高于外径，运转中呈收敛形缝隙。
沿密封端面的温度梯度也能改变密封端面的缝隙形状。沿密封端面处，外缘接触高温介质，内缘向大气散热，而温度较低。由于存有温度梯度造成外缘热膨胀大于内缘的热膨胀量，最终形成扩散形状的缝隙。
热变形量的大小，除了前面谈的影响因素外，还与密封端面的温度差有很大关系。如带急冷水的高温油泵机械密封，沿径向和轴向的温度梯度都很大，变形量当然也大。选择导热性能良好和线膨胀系数小的材料制造O型圈，对减少密封端面的热变形是有利的。此外，密封端面的宽度也是重要因素。选择较窄的密封端面不但能减少摩擦热的产生，还能减少热变形量，因为其变形量与密封端面宽度成正比。
一、 如何避免因温度变化造成O型圈密封介质的变质问题
对于石油化工离心泵密封，要注意避免因温度变化造成O型圈密封介质的变质问题。
1、 固化。对于凝固点高的密封介质，应注意液体凝固的问题，如蜡油、渣油、石蜡、沥青等。为了预防固化，可以采用蒸汽急冷（t>150℃），要求冲洗和保温，以防温度低于凝固点
2、 聚合。对于因温升会引起聚合的介质密封，应注意保温，不超过聚合温度，为了防止聚合，可采用串级密封，保证充分的冷却以防温升。
3、 结晶。对于易结晶介质，如经氧化钙、磷酸、胺等，在常温下容易结晶，因溶解质变化，使溶解物析出，这类介质的密封，摩擦副采用硬对硬，要有充分的冷却或保温。
4、 溶解。对于溶解性大（对水、油脂或乙醇等）的异丙醇、磺化油、明矾、硫酸钠、硫酸钾（对水）、戊烷（对油）、橡胶（对液氮、苯、氨水等）和甘油（对乙醇）等介质，应注意使用介质和采用材料的溶解问题。
5、 结焦、腐蚀、磨损等问题在高温下产生或加剧，应适当防止温升问题。
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