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机械密封的工作原理

机械密封是一种能够隔离两个环境的装置,其中在这两个环境之间存在一个具有圆周或轴向运动的部件(如轴)。

Jaes 在工业供应领域已拥有超过 10 年的经验,在其目录中提供了来自主要制造商的所有类型的机械密封。

机械密封几乎用于所有液压机械中。为了理解它们的工作原理,我们将以经典的离心泵为例,其中一个轴将电机与叶轮连接。机械密封安装在“密封板”上,以保持泵内的液体,否则液体会从密封板和轴之间的空间泄漏出来,受到内部压力的影响。

在这种情况下,密封板充当静止的外壳,而轴则是旋转部分;因此,机械密封必须能够在泵送过程中保持压力并抵抗轴旋转引起的摩擦。

一种古老但至今仍被广泛使用的密封方法是使用填料函系统,该系统通过将编织绳等材料紧紧包围轴来保持密封。

然而,这种方法存在显著的缺陷。为了正常工作,必须将其压紧在轴上,这会导致填料的严重磨损,需定期维护,并且需要大量水来冷却它,因为摩擦会使其温度升高。它还会导致接触部件的磨损,甚至需要电机消耗更多能量来克服摩擦力。

因此,机械密封越来越受欢迎,因为它们旨在克服这些缺点。

一个典型的机械密封有三个密封点。
静止部分固定在泵的“密封板”上,密封件在它们之间提供密封。旋转部分固定在轴上,密封件也在它们之间,因此旋转部分与轴一起旋转。

其中一个部件(在本例中为旋转部分)具有一个紧固的可移动部件,该部件通过弹簧推动,紧压固定部分,形成最后一个密封点。该可移动部件随着轴的运动而移动,这些运动是由于轴承的间隙、生产公差和运行期间的热膨胀引起的。

旋转部分与静止部分之间的密封是所有机械密封的关键要素。您可以想象,两个部分彼此接触,旋转部分在旋转过程中与另一部分摩擦。

因此,这两个部分的接触面由经过极其精确加工和光滑的表面组成。

此外,泵内的压力与旋转部分的离心效应相结合,导致在接触面之间形成一层由泵系统本身泵送的流体膜,该膜润滑它们并防止直接接触。该润滑膜也可以由外部来源引入。

通过这种方式,机械密封可以隔离泵的内部腔室与外部环境,尽管存在旋转轴。

如果您有兴趣了解各种类型的机械密封,请观看我们的播放列表中的视频。