概述

双端面机械密封是一种旋转密封装置，用于在旋转轴与静止设备之间形成密封，防止介质泄漏。它广泛应用于各种工业领域，包括泵、搅拌器、压缩机和透平机。

结构示意图

[双端面机械密封结构示意图_双端面机械密封构造剖析图解]展示了双端面机械密封的主要组件：

- 主封环：安装在旋转轴上的主动密封面。

- 副封环：安装在静止壳体上的被动密封面。

- 动环弹簧：赋予主封环弹性并使其与副封环保持接触。

- 密封圈：安装在动环弹簧和主封环之间，防止介质泄漏。

- Set 螺钉：调整主封环的位置，以确保适当的密封压力。

- 辅助密封：阻止介质沿旋转轴泄漏。

构造剖析

密封面

密封面是双端面机械密封的核心组件，负责实现密封。主封环和副封环通常由碳化钨、陶瓷和硬质合金等耐磨材料制成。它们的表面光洁度很高，以最大程度地减少泄漏。

动环弹簧

动环弹簧是一种波形弹簧，安装在动环与密封面之间。它为动环提供弹性，使其能够跟随固定环，并补偿由于热膨胀和压力变化引起的轴向运动。

密封圈

密封圈通常由弹性体材料制成，例如丁腈橡胶或氟橡胶。它安装在动环弹簧和动环之间，形成辅助密封，防止介质沿动环泄漏。

Set 螺钉

Set 螺钉用于调整动环的位置，以确保适当的密封压力。通过调节 Set 螺钉，可以微调动环与副环之间的间隙，以实现最佳密封性能。

辅助密封圈

辅助密封圈通常安装在旋转轴上，防止介质沿轴泄漏。它可以由聚四氟乙烯 (PTFE)、橡胶或其他耐化学腐蚀材料制成。

优点

高密封性能：双端面机械密封具有极高的密封性能，可以有效防止介质泄漏。

耐磨性：密封面由耐磨材料制成，具有很高的耐磨性，延长了密封的使用寿命。

耐腐蚀性：密封材料通常具有耐腐蚀性，适用于各种腐蚀性介质。

轴向补偿：动环弹簧提供轴向补偿，允许动环跟随固定环，补偿由于热膨胀和压力变化引起的轴向运动。

易于维护：双端面机械密封结构简单，易于拆卸和维修。

应用领域

双端面机械密封广泛应用于以下领域：

泵（离心泵、齿轮泵、螺杆泵）

搅拌器

压缩机

透平机

化工行业

石油和天然气行业

制药行业

食品和饮料行业

设计考虑因素

设计双端面机械密封时，需要考虑以下因素：

介质类型：密封材料应与介质兼容。

温度和压力：密封应承受预期的工况温度和压力。

轴转速：动环弹簧应能补偿轴转速产生的离心力。

轴向位移：动环弹簧应能补偿由于热膨胀和压力变化引起的轴向位移。

空间限制：密封尺寸应与安装空间相匹配。

维护和故障排除

为了确保双端面机械密封的最佳性能和寿命，应定期进行维护和故障排除：

定期检查和更换密封圈。

调整 Set 螺钉以保持适当的密封压力。

检查密封面是否有损坏或磨损。

更换磨损或损坏的密封组件。

分析介质泄漏原因并采取相应措施。

双端面机械密封是一种先进的旋转密封装置，提供高密封性能、耐磨性和耐腐蚀性。其模块化设计和易于维护性使其适用于各种工业应用。通过仔细考虑设计因素、定期维护和故障排除，可以优化双端面机械密封的性能，提高设备可靠性和生产率。