非接触转轴密封 课件.ppt

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1、非接触转轴密封非接触转轴密封特点无摩擦结构简单耐用可靠非接触转轴密封主要内容1.间隙密封2.迷宫密封3.气膜密封7.停车密封5.离心密封6.螺旋密封4.液膜密封8.磁流体密封1.间隙密封定义：间隙密封一般为流阻型非接触密封，流体沿着微小环形间隙利用粘性摩擦的耗损进行节流而达到密封目的。间隙密封的结构形式间隙密封一般分为固定衬套密封和浮动环密封。固定衬套密封设计简单，安装容易价格低廉，但由于长度较大，必须具有较大的间隙以避免轴的偏转、跳动等因素引起轴与衬套的固体接触，从而具有较大的泄漏率。适用场合：低压离心

2、机轴端密封、离心泵壳与叶轮间的口环密封、离心泵密封腔底部的衬套密封、高压柱塞泵背压套筒密封等。通过允许衬套浮动，可将衬套与轴的间隙设计的很小，既避免密封套与轴的固体接触，又增加了流体通过缝隙的节流效应，降低了泄漏率。为了保证密封效果，需要较长的间隙通道，同时又便于制造，浮动衬套密封通常由几个密封环组合而成，形成多级浮动环密封。间隙密封的特点1.密封性能好，可达无泄漏，但很难达到无泄漏。2.相对速度可能允许很大，因相对运动之间不接触，使间隙中充满油膜隔开相对运动件，相对运动减无摩擦，无磨损。3.相对运动无密

3、封件。间隙密封的原理间隙密封是利用液流体通过间隙时产生沿程压力损失而进行密封。压力损失与间隙大小、间隙长短、偶合面的加工精度、表面粗糙度、表面相对位置精度有关。浮动环内外两侧压力不一致将产生一弯矩使浮动环变形，沿压力降方向逐渐向轴靠拢，使得浮动环与轴的间隙相应地逐渐变小，从而降低了泄漏率。间隙密封的变形但是，浮动环外端间隙不可能减为零，因为一旦间隙为零，流体不在流动，缝隙内的流体压力将与被密封流体的压力完全一致，结果浮动环内外周的压力相平衡，弯曲效应消失，间隙恢复为初始间隙。2.迷宫密封在泄漏通道内由许多

4、齿或槽组成迷宫式的间隙，对被密封产生节流效应而起密封作用，这种密封形式叫迷宫密封。迷宫密封的结构型式有：直通形迷宫、复合直通形迷宫、参差形迷宫、阶梯形迷宫四种。迷宫密封的特点它具有在高速条件下有良好的密封性能，不需润滑，无摩擦，维修简单，使用寿命长，不需要采用其他密封材料的优点。但是加工精度高，难于装配。迷宫密封工作机理：由于在转轴的周围依次排列着许多环形密封齿，当气体经过每一个密封齿时，气流经间隙高速进入环形空腔后，突然膨胀而产生强烈的漩涡，使气流的大部分能量转化为热量而散失掉，使焓值恢复到接近于间隙前

5、的值，这时气体压力逐级下降，从而达到密封的效果。迷宫密封的应用场合它主要用于密封气体，在汽轮机，燃气轮机、压缩机、鼓风机的轴端和级间均广泛采用迷宫密封。对一般密封所不能胜任的高温、高压、高速和大尺寸密封部位特别有效。3.气膜密封气膜密封即“干运转气体密封”（DryRunninggasseals）是将开槽密封技术用于气体密封的一种新型轴端密封，属于非接触密封。气膜机械密封和传统上的液相用机械密封类似，只不过气膜机械密封的两端面被一稳定的薄气膜分隔开，成为非接触密封。气膜密封原理闭合力：浮动环在弹簧和介质压力

6、的作用开启力：当浮动环旋转，气体由于固定环端面槽台的作用产生的流体动压力，而开启力为流体动压力与气体静压力之和。闭合力和开启力相平衡，断面间形成非接触状态。正常操作时，断面间保持一较小的间隙，形成稳定的气膜。稳定的气膜即对工作介质起到了密封作用，又起到了对摩擦副的润滑作用。气膜密封的结构单端面气膜密封(singledrygasseal)工艺介质侧大气侧洁净的阻塞气体阻塞气体泄漏串联式气膜密封(tandemseal)阻塞气体工艺介质侧大气侧泄漏泄漏双端面气膜密封(doubledrygasseal)泄漏泄漏工

7、艺流体侧大气侧阻塞气体4.液膜密封液膜密封一般指全液膜润滑非接触密封原理：低流量、高压力“端面泵”5.离心密封定义：离心密封是利用回转体带动液体旋转使之产生径向离心压力以克服泄漏的装置。原理：a.旋转液环中产生的径向压力b.密封气体用离心密封离心密封结构6.螺旋密封说明:螺旋密封是一种利用螺旋反输送作用，压送一种粘性流体以阻止被密封的体统流体泄漏的非接触密封装置。螺旋密封结构螺旋密封的密封机理螺旋密封是在旋转轴上或静止壳体的内表面切出螺纹槽而构成，螺纹起类似螺杆泵的作用，输送粘性流体以阻止所要密封的系统流

8、体，从而产生密封作用。7.停车密封原理：停车密封是非接触动力密封的重要组成部分，它本身实际上为接触密封。当转速降低或停车时，动力密封失去密封能力，只有依靠停车密封阻止流体泄漏。停车密封的结构：应用较广泛的是离心式停车密封，此外还有压力调节式停车密封、胀胎式停车密封等。离心式停车密封压力调节式停车密封气膜流体动压式停车密封8磁流体密封磁流体密封技术是在磁性流体的基础上发展而来的，当磁流体注入磁场的间隙时，它可以充满整个间隙，形成