《機(jī)械密封技術(shù)》

1、第三章第三章 機(jī)械密封機(jī)械密封教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)： （1 1）機(jī)械密封結(jié)構(gòu)、原理；）機(jī)械密封結(jié)構(gòu)、原理； （2 2）機(jī)械密封與軟填料密封比較時(shí)的優(yōu)缺點(diǎn)；）機(jī)械密封與軟填料密封比較時(shí)的優(yōu)缺點(diǎn)； （3 3）內(nèi)（外）流式單端面機(jī)械密封的端面比壓計(jì)算。）內(nèi)（外）流式單端面機(jī)械密封的端面比壓計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)： （1 1）機(jī)械密封的設(shè)計(jì)計(jì)算；）機(jī)械密封的設(shè)計(jì)計(jì)算； （2 2）機(jī)械密封的冷卻、沖洗與安裝；）機(jī)械密封的冷卻、沖洗與安裝； （3 3）特殊工況下機(jī)械密封的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。）特殊工況下機(jī)械密封的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。 （4 4）密封技術(shù)與潤(rùn)滑的關(guān)系）密封技術(shù)與潤(rùn)滑的關(guān)系 。一、密封原理和特點(diǎn)一、密封原理和特點(diǎn)

2、1.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)1234567891-靜環(huán)座 2-動(dòng)環(huán)輔助密封圈 3-靜環(huán)輔助密封圈4-防轉(zhuǎn)銷 5-靜環(huán) 6-動(dòng)環(huán) 7-彈簧 8-彈簧座9-緊定螺釘1234567891-靜環(huán)座 2-動(dòng)環(huán)輔助密封圈 3-靜環(huán)輔助密封圈4-防轉(zhuǎn)銷 5-靜環(huán) 6-動(dòng)環(huán) 7-彈簧 8-彈簧座9-緊定螺釘2.密封原理密封原理1234567891-靜環(huán)座 2-動(dòng)環(huán)輔助密封圈 3-靜環(huán)輔助密封圈4-防轉(zhuǎn)銷 5-靜環(huán) 6-動(dòng)環(huán) 7-彈簧 8-彈簧座9-緊定螺釘1234567891-靜環(huán)座 2-動(dòng)環(huán)輔助密封圈 3-靜環(huán)輔助密封圈4-防轉(zhuǎn)銷 5-靜環(huán) 6-動(dòng)環(huán) 7-彈簧 8-彈簧座9-緊定螺釘3.基本構(gòu)件基本構(gòu)件4.比較比較軟填料密

3、封軟填料密封機(jī)械密封機(jī)械密封泄漏量泄漏量180450ml/h一般為軟填料密封的一般為軟填料密封的摩擦功率損失摩擦功率損失機(jī)械密封為軟填料密封的機(jī)械密封為軟填料密封的1050軸磨損軸磨損有磨損，用久后要更換有磨損，用久后要更換幾乎無(wú)磨損幾乎無(wú)磨損維護(hù)及壽命維護(hù)及壽命要經(jīng)常維護(hù)，更換填料，個(gè)別情況要經(jīng)常維護(hù)，更換填料，個(gè)別情況每班換一次每班換一次壽命很長(zhǎng)，很少需要維修壽命很長(zhǎng)，很少需要維修高參數(shù)高參數(shù)高壓、高溫、高真空、高轉(zhuǎn)速、大高壓、高溫、高真空、高轉(zhuǎn)速、大直徑密封不能解決直徑密封不能解決可以可以加工及安裝加工及安裝加苛求一般，填料更換方便加苛求一般，填料更換方便動(dòng)、靜環(huán)表面粗糙度及平直度要?jiǎng)印?/p>

4、靜環(huán)表面粗糙度及平直度要求高，不易加工，成本高，裝拆求高，不易加工，成本高，裝拆不便不便對(duì)材料要求對(duì)材料要求一般一般動(dòng)、靜環(huán)要求較高動(dòng)、靜環(huán)要求較高二、結(jié)構(gòu)類型二、結(jié)構(gòu)類型按介質(zhì)泄漏方向分為內(nèi)流式和外流式。按介質(zhì)泄漏方向分為內(nèi)流式和外流式。內(nèi)流式：介質(zhì)沿半徑方向從端面外周向內(nèi)泄者稱為內(nèi)流式。內(nèi)流式：介質(zhì)沿半徑方向從端面外周向內(nèi)泄者稱為內(nèi)流式。外流式：介質(zhì)沿半徑方向從端面內(nèi)周向外泄者稱為外流式。外流式：介質(zhì)沿半徑方向從端面內(nèi)周向外泄者稱為外流式。內(nèi)流式的泄漏方向與離心力方向相反，離心力阻礙著流體的內(nèi)流式的泄漏方向與離心力方向相反，離心力阻礙著流體的泄漏，因而內(nèi)流式泄漏比外流式泄漏量小。于是，有固

5、體顆泄漏，因而內(nèi)流式泄漏比外流式泄漏量小。于是，有固體顆粒的情況尤其應(yīng)該采用內(nèi)流式。這樣可防止固體顆粒進(jìn)入摩粒的情況尤其應(yīng)該采用內(nèi)流式。這樣可防止固體顆粒進(jìn)入摩擦面。擦面。1、內(nèi)流式和外流式（圖、內(nèi)流式和外流式（圖3-2）按彈簧是否與介質(zhì)接觸分為內(nèi)裝式和外裝式。按彈簧是否與介質(zhì)接觸分為內(nèi)裝式和外裝式。內(nèi)裝式是彈簧置于工作介質(zhì)之內(nèi)，外裝式是彈簧置于工作介內(nèi)裝式是彈簧置于工作介質(zhì)之內(nèi)，外裝式是彈簧置于工作介質(zhì)之外。質(zhì)之外。2、內(nèi)裝式和外裝式（如圖、內(nèi)裝式和外裝式（如圖3-3）外裝式特點(diǎn)：一般來(lái)說(shuō)大部分機(jī)械密封零件不與介質(zhì)接觸，外裝式特點(diǎn)：一般來(lái)說(shuō)大部分機(jī)械密封零件不與介質(zhì)接觸，且暴露在設(shè)備外，便于

6、觀察及維修安裝。但是由于外裝式結(jié)且暴露在設(shè)備外，便于觀察及維修安裝。但是由于外裝式結(jié)構(gòu)的介質(zhì)作用與彈簧力相反（指常用結(jié)構(gòu)）。當(dāng)介質(zhì)壓力有構(gòu)的介質(zhì)作用與彈簧力相反（指常用結(jié)構(gòu)）。當(dāng)介質(zhì)壓力有波動(dòng)或升高的情況下，彈簧力余量又不大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)密封不波動(dòng)或升高的情況下，彈簧力余量又不大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)密封不穩(wěn)定的情況以致產(chǎn)生泄漏。當(dāng)介質(zhì)壓力降低時(shí)，因彈簧力不穩(wěn)定的情況以致產(chǎn)生泄漏。當(dāng)介質(zhì)壓力降低時(shí)，因彈簧力不變，在摩擦面上受負(fù)荷增大，特別在低壓起動(dòng)時(shí)，摩擦副的變，在摩擦面上受負(fù)荷增大，特別在低壓起動(dòng)時(shí)，摩擦副的表面間尚未構(gòu)成液膜，此時(shí)比壓又是最大，容易擦傷端面。表面間尚未構(gòu)成液膜，此時(shí)比壓又是最大，容易擦傷端

7、面。內(nèi)裝式受力情況比較好，剛開(kāi)車時(shí)介質(zhì)壓力較低，由不太大內(nèi)裝式受力情況比較好，剛開(kāi)車時(shí)介質(zhì)壓力較低，由不太大的彈簧力即可對(duì)摩擦面構(gòu)成初始的密封，此時(shí)因端面比壓較的彈簧力即可對(duì)摩擦面構(gòu)成初始的密封，此時(shí)因端面比壓較小，容易形成液膜。內(nèi)裝式端面比壓隨介質(zhì)壓力增在而增大，小，容易形成液膜。內(nèi)裝式端面比壓隨介質(zhì)壓力增在而增大，因而增加了密封的可靠性。因而增加了密封的可靠性。一般情況下內(nèi)裝式的介質(zhì)泄漏方向與離心力方向相反，泄漏情況較外裝一般情況下內(nèi)裝式的介質(zhì)泄漏方向與離心力方向相反，泄漏情況較外裝式好。所以在介質(zhì)無(wú)腐蝕以及不影響彈簧機(jī)能時(shí)，應(yīng)盡可能采用內(nèi)裝式式好。所以在介質(zhì)無(wú)腐蝕以及不影響彈簧機(jī)能時(shí)，應(yīng)

8、盡可能采用內(nèi)裝式結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。主要按介質(zhì)作用在端面的載荷程度分。主要按介質(zhì)作用在端面的載荷程度分。3、平衡型和非平衡型、平衡型和非平衡型當(dāng)不計(jì)摩擦副間反壓力及密封圈摩擦力時(shí)，作用在端面上當(dāng)不計(jì)摩擦副間反壓力及密封圈摩擦力時(shí)，作用在端面上的比壓為：的比壓為：KPPPddddPPsbsc)()(2122222AAKddddeb2122222AAAPAPAAAPK=0K 1K 00 K 1圖3-4AAAPAPAAAPK=0K 1K 00 K 1圖3-4按彈簧的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)分為旋轉(zhuǎn)式與靜止式。按彈簧的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)分為旋轉(zhuǎn)式與靜止式。旋轉(zhuǎn)式：即是彈簧裝置及軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，徑向尺寸較小。高旋轉(zhuǎn)式：即是彈簧裝置及軸的結(jié)

9、構(gòu)簡(jiǎn)單，徑向尺寸較小。高轉(zhuǎn)速情況下，彈簧及其它轉(zhuǎn)動(dòng)零件產(chǎn)生的離心力很大，動(dòng)平轉(zhuǎn)速情況下，彈簧及其它轉(zhuǎn)動(dòng)零件產(chǎn)生的離心力很大，動(dòng)平衡要求高，有的介質(zhì)經(jīng)強(qiáng)烈攪拌后易結(jié)晶，對(duì)于這種情況宜衡要求高，有的介質(zhì)經(jīng)強(qiáng)烈攪拌后易結(jié)晶，對(duì)于這種情況宜采用靜止式較適宜。采用靜止式較適宜。4、單彈簧又稱大彈簧，即是在密封裝置中僅有一個(gè)彈簧與軸同單彈簧又稱大彈簧，即是在密封裝置中僅有一個(gè)彈簧與軸同中心安裝。中心安裝。多彈簧又稱小彈簧，即是在密封裝置中有數(shù)個(gè)彈簧沿圓周均多彈簧又稱小彈簧，即是在密封裝置中有數(shù)個(gè)彈簧沿圓周均勻分布。勻分布。一般說(shuō)負(fù)荷較輕而且大量生產(chǎn)的密封采用單彈簧為佳，小量一般說(shuō)負(fù)荷較輕而且大量生產(chǎn)的密封

10、采用單彈簧為佳，小量生產(chǎn)且在嚴(yán)格的條件下使用時(shí)，則都采用多彈簧。生產(chǎn)且在嚴(yán)格的條件下使用時(shí)，則都采用多彈簧。4、按摩擦面對(duì)數(shù)分為單端面、按摩擦面對(duì)數(shù)分為單端面、雙端面和多端面。雙端面和多端面。單端面：指在密封機(jī)構(gòu)中僅單端面：指在密封機(jī)構(gòu)中僅有一對(duì)摩擦副。有一對(duì)摩擦副。雙端面：指在密封機(jī)構(gòu)中有雙端面：指在密封機(jī)構(gòu)中有兩對(duì)摩擦副，且兩對(duì)摩擦副兩對(duì)摩擦副，且兩對(duì)摩擦副處于相同封液壓力下（圖處于相同封液壓力下（圖3-5）。）。密封機(jī)構(gòu)中有兩對(duì)以上的摩密封機(jī)構(gòu)中有兩對(duì)以上的摩擦副且密封腔的壓力逐漸降擦副且密封腔的壓力逐漸降低，根據(jù)摩擦副的對(duì)數(shù)分別低，根據(jù)摩擦副的對(duì)數(shù)分別稱為雙端面、三端面和多端稱為雙端面

11、、三端面和多端面。面。4、從結(jié)構(gòu)比較來(lái)看，單端面比雙端面簡(jiǎn)單，在制造和裝拆上較從結(jié)構(gòu)比較來(lái)看，單端面比雙端面簡(jiǎn)單，在制造和裝拆上較容易，因而使用很普遍。雙端面因要通入帶液體（封液）至容易，因而使用很普遍。雙端面因要通入帶液體（封液）至密封腔內(nèi)起密封腔內(nèi)起“封堵封堵”和潤(rùn)滑作用，就需另設(shè)一套裝置。單端和潤(rùn)滑作用，就需另設(shè)一套裝置。單端面只適用于一般場(chǎng)合。雙端面適用于強(qiáng)腐蝕、主溫、帶懸浮面只適用于一般場(chǎng)合。雙端面適用于強(qiáng)腐蝕、主溫、帶懸浮顆粒及纖維的介質(zhì)、氣體介質(zhì)、易燃易爆介質(zhì)、易揮發(fā)粘度顆粒及纖維的介質(zhì)、氣體介質(zhì)、易燃易爆介質(zhì)、易揮發(fā)粘度低的介質(zhì)、高真空、貴重物料及要求介質(zhì)與空氣隔絕且允許低的介

12、質(zhì)、高真空、貴重物料及要求介質(zhì)與空氣隔絕且允許內(nèi)漏的情況。內(nèi)漏的情況。三、常用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介三、常用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介1、泵用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)、泵用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)2、釜用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)、釜用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)三、常用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介三、常用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介1、泵用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)、泵用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)1）103、109型機(jī)械密封2）104、110型機(jī)械密封3）105、111型機(jī)械密封4）114型機(jī)械密封2、釜用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)、釜用機(jī)械密封標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)一、密封特性一、密封特性1.軸承潤(rùn)滑理論軸承潤(rùn)滑理論yuAF貼近靜止板的油層速度貼近靜止板的油層速度0u各油層以不同速度各油層以不

13、同速度移動(dòng)移動(dòng)u貼近移動(dòng)板的油層速度貼近移動(dòng)板的油層速度vu yu油層間剪應(yīng)力油層間剪應(yīng)力與速度梯度油層與速度梯度油層成正比成正比OYX移動(dòng)件移動(dòng)件靜止件靜止件Fvuhy0)()( dxdzdydxdzdydzdxppdydzyxp 整理后得：整理后得：yxp yu22yuxp 21221CyCyxpu yhyxpyhhvu)(21)( 3012121hxpvhudyqxh 0021vhudyqhx30)(6hhhvxp2.wbvG2121)(wvbGf1 、液膜靜壓力、液膜靜壓力力圖使端面開(kāi)啟的力力圖使端面開(kāi)啟的力二、端面液膜壓二、端面液膜壓力力dd2d1dbddd2d2d1d1dbdbd1

14、d2dbPSPPCPdd2d1dbddd2d2d1d1dbdbd1d2dbPSPPCP212rrrrdrpR212rrrrdrpR由三角形相似：由三角形相似：prrrrpr121 代入上式積分：代入上式積分：prrrrR)2)(31212 mprrR)(2122 prrrrpm)(321212 pj )(321212rrrrj 2、奈維斯托克斯方程：奈維斯托克斯方程：22yvxp 30)(6hhhvxp 動(dòng)動(dòng)壓壓力力向向的的壓壓力力增增量量，即即液液膜膜為為端端面面間間流流體體沿沿運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)方方xp 結(jié)論：結(jié)論：30)(6hhhvxp 一、設(shè)計(jì)條件分析和結(jié)構(gòu)選型一、設(shè)計(jì)條件分析和結(jié)構(gòu)選型1、分析

15、密封使用條件、分析密封使用條件壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、軸徑壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、軸徑濃度、粘度、腐蝕性、有無(wú)固體顆粒及纖維濃度、粘度、腐蝕性、有無(wú)固體顆粒及纖維雜質(zhì)、是否汽化或結(jié)晶雜質(zhì)、是否汽化或結(jié)晶（3）主機(jī)工作性質(zhì)與環(huán)境條件）主機(jī)工作性質(zhì)與環(huán)境條件連續(xù)或間隙操作連續(xù)或間隙操作2、主機(jī)對(duì)密封的要求、主機(jī)對(duì)密封的要求3、密封類型與材料的選擇、密封類型與材料的選擇4、密封系統(tǒng)的綜合措施及加工、安裝、維修、密封系統(tǒng)的綜合措施及加工、安裝、維修、經(jīng)濟(jì)效益等考慮經(jīng)濟(jì)效益等考慮5、結(jié)構(gòu)形式的選擇結(jié)構(gòu)形式的選擇二、端面比壓二、端面比壓Pc的計(jì)算的計(jì)算dd2d1dbddd2d2d1d1dbdbd1d2dbPSPPCP

16、圖圖3-15內(nèi)流單端面機(jī)械密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖及補(bǔ)償環(huán)軸向力平衡內(nèi)流單端面機(jī)械密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖及補(bǔ)償環(huán)軸向力平衡dd2d1dbddd2d2d1d1dbdbd1d2dbPSPPCPAFpcc PPm sF)(42122ddpApFsss sp)(42122ddA 1)彈簧力彈簧力 彈簧比壓，彈性元件彈簧比壓，彈性元件施加到密封環(huán)帶單位面積施加到密封環(huán)帶單位面積上的壓緊力，上的壓緊力， PaA密封環(huán)帶面積，（密封環(huán)帶面積，（m2）其中，其中，d2、d1分別為密封環(huán)帶外徑和內(nèi)徑，分別為密封環(huán)帶外徑和內(nèi)徑，m（N）dd2d1dbddd2d2d1d1dbdbd1d2dbPSPPCP2）作用于端面的介質(zhì)總壓力）作用于

17、端面的介質(zhì)總壓力Fp)(4222beddA dd2d1dbddd2d2d1d1dbdbd1d2dbPSPPCPepApFpeA式中式中介質(zhì)壓力（介質(zhì)壓力（Pa） 介質(zhì)壓力作用于補(bǔ)償環(huán)上的有效載荷面積，介質(zhì)壓力作用于補(bǔ)償環(huán)上的有效載荷面積，m23）端面液膜壓力）端面液膜壓力FmpApARFdjm)( 4）補(bǔ)償環(huán)輔助密封與相關(guān)元件表面的摩擦阻力補(bǔ)償環(huán)輔助密封與相關(guān)元件表面的摩擦阻力Ftdd2d1dbddd2d2d1d1dbdbd1d2dbPSPPCPcF tpscFRFFF 則端面比壓則端面比壓pc為：為：tstsccppkpppkppAFp ）內(nèi)內(nèi) (2122222ddddAAkbe 內(nèi)內(nèi)dd2

18、d1dbddd2d2d1d1dbdbd1d2dbPSPPCP外流單端面機(jī)械密封的端面比壓的計(jì)算雙端面機(jī)械密封的端面比壓計(jì)算外流單端面機(jī)械密封的端面比壓的計(jì)算外流單端面機(jī)械密封的端面比壓的計(jì)算雙端面機(jī)械密封的端面比壓計(jì)算sFApFss )(42122ddps sp)(42122ddA 彈簧力彈簧力 （N） 彈簧比壓，彈性元件彈簧比壓，彈性元件施加到密封環(huán)帶單位面積上的壓施加到密封環(huán)帶單位面積上的壓緊力，緊力， PaA密封環(huán)帶面積，（密封環(huán)帶面積，（m2）其中，其中，d2、d1分別為密封環(huán)帶外徑和內(nèi)徑，分別為密封環(huán)帶外徑和內(nèi)徑，m式中式中pF外外epApF )(4212ddpb p外外eA外外eA

19、)(4212ddb bd2.作用于端面的介質(zhì)總壓力作用于端面的介質(zhì)總壓力 = -(N)介質(zhì)壓力（介質(zhì)壓力（Pa） 介質(zhì)壓力作用于補(bǔ)償環(huán)上的有效載荷面積，介質(zhì)壓力作用于補(bǔ)償環(huán)上的有效載荷面積，m2 = 平衡直徑，即介質(zhì)壓力在補(bǔ)償環(huán)輔助密封圈平衡直徑，即介質(zhì)壓力在補(bǔ)償環(huán)輔助密封圈處的有效作用直徑，處的有效作用直徑，m式中式中3.由介質(zhì)產(chǎn)生的端面液膜壓力由介質(zhì)產(chǎn)生的端面液膜壓力1mFApFm 1fpF內(nèi)內(nèi)efpApFf )(4222bfddp fp內(nèi)內(nèi)eA內(nèi)內(nèi)eA)(4222bdd 4.作用于端面的封液總壓力作用于端面的封液總壓力 = (N)封液壓力（封液壓力（Pa） 封液壓力作用于補(bǔ)償環(huán)上的有封液

20、壓力作用于補(bǔ)償環(huán)上的有效載荷面積，效載荷面積，m2 = 式中式中2mFApFfm 25.由封液產(chǎn)生的端面液膜壓力由封液產(chǎn)生的端面液膜壓力 （N）tFApFtt tp6.摩擦阻力摩擦阻力是補(bǔ)償環(huán)輔助密封與相關(guān)元件表面的摩擦阻力，其方向與補(bǔ)是補(bǔ)償環(huán)輔助密封與相關(guān)元件表面的摩擦阻力，其方向與補(bǔ)償環(huán)軸向移動(dòng)方向相反。補(bǔ)償環(huán)向閉合方向移動(dòng)時(shí)為負(fù)，反償環(huán)軸向移動(dòng)方向相反。補(bǔ)償環(huán)向閉合方向移動(dòng)時(shí)為負(fù)，反之為正。之為正。 （N）由摩擦阻力引起端面比壓增大或減小的值，由摩擦阻力引起端面比壓增大或減小的值，Pa因此，端面所受凈閉合力為：因此，端面所受凈閉合力為：cFsFpF1mFfpF2mFtF-+-因此，端面所

21、受凈閉合力為：因此，端面所受凈閉合力為：cFsFpF1mFfpF2mFtF-+-)(42122ddps )(4212ddpb Ap )(4222bfddp Apf Apt =-+-tfbfbsppddddppddddpp 21222222122212AFc cP = =tfscppkpkpp )()( 內(nèi)內(nèi)外外tfscppkpkpp )()( 外外內(nèi)內(nèi)內(nèi)內(nèi)k2122222ddddb外外k2122212ddddb 即即 亦即亦即式中式中 = =一、密封環(huán)端面發(fā)熱一、密封環(huán)端面發(fā)熱機(jī)械密封的摩擦副就是動(dòng)環(huán)和靜環(huán)，其端面貼緊機(jī)械密封的摩擦副就是動(dòng)環(huán)和靜環(huán)，其端面貼緊且一個(gè)靜止，一個(gè)旋轉(zhuǎn)，它們之間存在

22、相對(duì)運(yùn)動(dòng)，且一個(gè)靜止，一個(gè)旋轉(zhuǎn)，它們之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以會(huì)產(chǎn)生摩擦和磨損，同時(shí)會(huì)伴有熱量的產(chǎn)生。所以會(huì)產(chǎn)生摩擦和磨損，同時(shí)會(huì)伴有熱量的產(chǎn)生。前面已經(jīng)討論過(guò)，如果摩擦產(chǎn)生的熱量越多，密前面已經(jīng)討論過(guò)，如果摩擦產(chǎn)生的熱量越多，密封的工作封的工作PV值就越大。當(dāng)然摩擦熱除與值就越大。當(dāng)然摩擦熱除與PV值有關(guān)值有關(guān)外，還與摩擦系數(shù)及端面面積有關(guān)。外，還與摩擦系數(shù)及端面面積有關(guān)。假設(shè)端面比壓是均布的，則摩擦熱假設(shè)端面比壓是均布的，則摩擦熱第四節(jié)第四節(jié) 冷卻、沖洗與安裝、使用冷卻、沖洗與安裝、使用VAfPQc 熱量的傳遞有三種方式：對(duì)流、間壁導(dǎo)熱、輻射。熱量的傳遞有三種方式：對(duì)流、間壁導(dǎo)熱、輻射。顯然機(jī)

23、械密封端面的摩擦熱就是以這三種方式傳遞顯然機(jī)械密封端面的摩擦熱就是以這三種方式傳遞出去的。如果密封環(huán)向周圍散失的熱量與產(chǎn)生的摩出去的。如果密封環(huán)向周圍散失的熱量與產(chǎn)生的摩擦熱相平衡，則可得到一個(gè)穩(wěn)定的溫度值。擦熱相平衡，則可得到一個(gè)穩(wěn)定的溫度值。對(duì)于普通機(jī)械密封，泄漏量較小，它帶走的熱量可對(duì)于普通機(jī)械密封，泄漏量較小，它帶走的熱量可以忽略，那么摩擦熱主要是由軸導(dǎo)入動(dòng)靜環(huán)，再由以忽略，那么摩擦熱主要是由軸導(dǎo)入動(dòng)靜環(huán)，再由動(dòng)靜環(huán)傳給周圍介質(zhì)，即：動(dòng)靜環(huán)傳給周圍介質(zhì)，即：lTAQlT-環(huán)端面溫度與周圍介質(zhì)溫度差環(huán)端面溫度與周圍介質(zhì)溫度差l-溫度降方向的壁厚，軸向?yàn)榄h(huán)厚溫度降方向的壁厚，軸向?yàn)榄h(huán)厚h，

24、徑向?yàn)槎嗣鎸挾?，徑向?yàn)槎嗣鎸挾萣。顯然，顯然，越小，傳出的熱量就少，溫升越高，越小，傳出的熱量就少，溫升越高，PV值就越大；值就越大；反之，反之，越大，傳出的熱量就多，溫升越低，越大，傳出的熱量就多，溫升越低，PV值就越小。值就越小。因此要選擇導(dǎo)熱系數(shù)大的材料。因此要選擇導(dǎo)熱系數(shù)大的材料。二、冷卻、沖洗方法及系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、冷卻、沖洗方法及系統(tǒng)設(shè)計(jì)如果密封環(huán)材料的導(dǎo)熱性差，介質(zhì)溫度又高，或如果密封環(huán)材料的導(dǎo)熱性差，介質(zhì)溫度又高，或PVPV值比較高的情況下，端面間的大量熱量不能及值比較高的情況下，端面間的大量熱量不能及時(shí)導(dǎo)出，必然引起端面溫度急劇上升。其結(jié)果可時(shí)導(dǎo)出，必然引起端面溫度急劇上升。其結(jié)果可能造成端面間液膜汽化，惡化潤(rùn)滑條件，甚至完能造成端面間液膜汽化，惡化潤(rùn)滑條件，甚至完全處于干摩擦狀態(tài)，這不僅使磨損加劇，還會(huì)導(dǎo)全處于干摩擦狀態(tài)，這不僅使磨損加劇，還會(huì)導(dǎo)致密封環(huán)的熱裂、變形等等。因此只是依靠選擇致密封環(huán)的熱裂、變形等等。因此只是依靠選擇耐高溫、導(dǎo)熱性好的密封環(huán)材料或僅從結(jié)構(gòu)上考耐高溫、導(dǎo)熱性好的密封環(huán)材料或僅