1、推壓型機(jī)械密封和非推壓型機(jī)械密封
推壓型機(jī)械密封指輔助密封沿軸或軸套機(jī)械推壓來(lái)補(bǔ)償密封面磨損的機(jī)械密封,通常就是指彈簧壓緊式機(jī)械密封。
非推壓型機(jī)械密封用于輔助密封固定在軸上的機(jī)械密封,通常為波紋管機(jī)械密封。
2、平衡型機(jī)械密封和非平衡型機(jī)械密封
機(jī)械密封密封腔中的壓力作用在動(dòng)環(huán)上形渣漿泵機(jī)械密封成了閉合力,端面間的液膜形成開(kāi)啟力。載荷系數(shù)K>1,密封為非平衡型機(jī)械密封。一般非平衡型機(jī)械密封只能用于低壓。當(dāng)壓力大于一定的限度,密封面間的液膜就會(huì)被擠出。在喪失液膜潤(rùn)滑及高負(fù)荷的作用下,機(jī)械密封的密封端面會(huì)很快損壞。非平衡型機(jī)械密封不能平衡液體對(duì)端面的作用,端面比壓隨流體壓力的上升而上升。
載荷系數(shù)K<1,密封為平衡型機(jī)械密封。平衡型機(jī)械密封內(nèi)裝式密封軸上的臺(tái)階使密封端面延徑向內(nèi)移但不減少釜用機(jī)械密封密封面的寬度。密封的開(kāi)啟力不變,但由于動(dòng)環(huán)有較大的面積暴露在液體中,因此,閉合力被平衡了相當(dāng)一部分。平衡型機(jī)械密封外裝式密封的平衡方法除作用力方向恰好相反外,其余與內(nèi)裝式機(jī)械密封相同。在這種情況下,要增加閉合力中的液壓的份額,以抵銷機(jī)械密封端非標(biāo)機(jī)械密封面間液膜的開(kāi)啟力。平衡型機(jī)械密封能部分平衡液體對(duì)端面的作用,端面比壓隨流體壓力的上升而緩慢上升。一般非平衡型機(jī)械密封只能用于低壓,但對(duì)潤(rùn)滑性能差,低沸點(diǎn),易汽化介質(zhì)及高速工況,即使在低壓下,也應(yīng)選用平衡型機(jī)械密封。因?yàn)閷?duì)于非平衡型機(jī)械密封, 當(dāng)機(jī)械密封腔壓力上升時(shí),會(huì)將密封端面間的液膜擠出,使機(jī)械密封的密封面很快損壞。平衡型機(jī)械密封能用于各種壓力場(chǎng)合。
3、無(wú)壓雙重機(jī)械密封和有壓雙重機(jī)械密封
單端面機(jī)械密封是只有一對(duì)摩擦副,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造、拆裝容易,一般只需設(shè)置沖洗系統(tǒng),不需要外供封液系統(tǒng)。
有壓雙重機(jī)械密封(原稱為雙端面機(jī)械密封)指有兩對(duì)摩擦副,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要外供封液系統(tǒng),有壓雙重機(jī)械密封密封腔內(nèi)通入比介質(zhì)壓力高0.5~1.5bar的隔離液,起封堵、潤(rùn)滑等作用,隔離液對(duì)內(nèi)側(cè)密封起到潤(rùn)滑作用。無(wú)壓雙重密封(原稱為串聯(lián)密封)指有兩對(duì)摩擦副,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要外供封液系統(tǒng),無(wú)壓雙重密封密封腔內(nèi)的緩沖液不加壓,工藝介質(zhì)對(duì)內(nèi)側(cè)密封起到潤(rùn)滑作用。
一般情況下,應(yīng)優(yōu)先選用單端面機(jī)械密封,因?yàn)閱味嗣鏅C(jī)械密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,價(jià)格低。但在以下場(chǎng)合,優(yōu)先選用雙重機(jī)械密封。
(1) 有毒及有危險(xiǎn)性介質(zhì)。
(2) 高濃度的H2S。
(3) 易揮發(fā)的低溫介質(zhì)(如液化石油氣等)。
隨著社會(huì)對(duì)健康、安全和環(huán)境保護(hù)的愈來(lái)愈重視,無(wú)壓雙重機(jī)械密封的使用量逐年上升,該無(wú)壓雙重機(jī)械密封密封可廣泛用于氯乙烯、一氧化碳、輕烴等有毒、易揮發(fā)、危險(xiǎn)的介質(zhì)。無(wú)壓雙重機(jī)械密封的內(nèi)側(cè)密封(第一道密封)是主密封,相當(dāng)于一個(gè)單端面內(nèi)裝式機(jī)械密封,單端面機(jī)械密封潤(rùn)滑由被密封的介質(zhì)擔(dān)當(dāng)。密封腔內(nèi)注滿來(lái)至封液罐的液體,未加壓。無(wú)壓雙重機(jī)械密封內(nèi)側(cè)密封一旦失效,導(dǎo)致密封腔的壓力提高,即能由封液罐的壓力表顯示、記錄或報(bào)警。同時(shí)無(wú)壓雙重機(jī)械密封外側(cè)密封就能在維修前起到密封和容納泄漏液體的作用。
對(duì)一些有毒、含顆粒介質(zhì)(或腐蝕性相當(dāng)厲害的介質(zhì)),一般可考慮以下方法:
(1) 采用合適的環(huán)境控制措施,如外沖洗+帶旋風(fēng)分離器的管路沖洗系統(tǒng)。
(2) 采用有壓雙重機(jī)械密封。
有壓雙重機(jī)械密封隔離液的壓力高于介質(zhì)壓力,因而泵送介質(zhì)不會(huì)進(jìn)入密封腔。有壓雙重機(jī)械密封內(nèi)側(cè)密封起到阻止隔離液進(jìn)入泵腔的作用。因此當(dāng)輸送諸如粘性、磨蝕性及高溫介質(zhì)時(shí),有壓雙重機(jī)械密封內(nèi)側(cè)密封由于沒(méi)有暴露在介質(zhì)中,因此可以不用昂貴的合金制作。有壓雙重機(jī)械密封外側(cè)密封僅僅起到不使隔離液漏入大氣的作用。
4、內(nèi)裝式機(jī)械密封和外裝式機(jī)械密封
內(nèi)裝式機(jī)械密封:指機(jī)械密封安裝在密封腔內(nèi)。
外裝式機(jī)械密封:指機(jī)械密封安裝在密封腔外。
由于內(nèi)裝式機(jī)械密封的受力情況好,比壓隨介質(zhì)壓力的增加而增加,內(nèi)裝式機(jī)械密封的泄漏方向與離心力方向相反,因此一般情況均選用內(nèi)裝式機(jī)械密封。只有當(dāng)介質(zhì)腐蝕性極強(qiáng)時(shí),且又不想考慮用有壓雙重機(jī)械密封時(shí),才考慮選用外裝式機(jī)械密封。
5、旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封和靜止式機(jī)械密封
旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封指補(bǔ)償部件隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械密封。
靜止式機(jī)械密封指補(bǔ)償部件不隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械密封。
一般情況下均選用旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封,但在軸徑較大,轉(zhuǎn)速較高,密封圓周速度達(dá)到 25m/s時(shí),由于彈簧及其它旋轉(zhuǎn)元件產(chǎn)生的離心力較大,動(dòng)平衡要求高,消耗的攪拌功率也大,應(yīng)選用靜止式機(jī)械密封。此外如果介質(zhì)受強(qiáng)烈攪動(dòng)易結(jié)晶時(shí),也推薦采用靜止式機(jī)械密封。
6、單彈簧機(jī)械密封和多彈簧機(jī)械密封
單彈簧機(jī)械密封,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,彈簧可兼起傳動(dòng)作用,但端面比壓不均勻,不適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
多彈簧機(jī)械密封,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,彈簧不能兼起傳動(dòng)作用,但端面比壓均勻,適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 一般情況下,推薦選用多彈簧機(jī)械密封。