泄漏是機械設備常產生的故障之一。造成泄漏的原因主要有兩方面:
一是由于機械加工的結果,機械產品的表面必然存在各種缺陷和形狀及尺寸偏差,因此,在機械零件聯接處不可避免地會產生間隙;
二是機械密封兩側存在壓力差,工作介質就會通過間隙而泄漏。減小或消除間隙是阻止泄漏的主要途徑。機械密封的作用就是將接合面間的間隙封住,隔離或切斷泄漏通道,增加泄漏通道中的阻力,或者在通道中加設小型做功元件,對泄漏物造成壓力,與引起泄漏的壓差部分抵消或完全平衡,以阻止泄漏。
對于真空系統的機械密封,除上述機械密封介質直接通過機械密封面泄漏外,還要考慮下面兩種泄漏形式:
滲漏:即在壓力差作用下,被機械密封的介質通過機械密封件材料的毛細管的泄漏稱為滲漏;
擴散:即在濃度差作用下,被機械密封的介質通過機械密封間隙或機械密封材料的毛細管產生的物質傳遞成為擴散。
機械密封的分類
機械密封可分為相對靜止接合面間的靜機械密封和相對運動接合面間的動機械密封兩大類。靜機械密封主要有點機械密封,膠機械密封和接觸機械密封三大類。根據工作壓力,靜機械密封由可分為中低壓靜機械密封和高壓靜機械密封。中低壓靜機械密封常用材質較軟,墊片較寬的墊機械密封,高壓靜機械密封則用材料較硬,接觸寬度很窄的金屬墊片。動機械密封可以分為旋轉機械密封和往復機械密封兩種基本類型。按機械密封件與其作用相對運動的零部件是否接觸,可以分為接觸式機械密封和非接觸式機械密封。一般說來,接觸式機械密封的機械密封性好,但受摩擦磨損限制,適用于機械密封面線速度較低的場合。非接觸式機械密封的機械密封性較差,適用于較高速度的場合。
機械密封的選型
對機械密封的基本要求是機械密封性好,安全可靠,壽命長,并應力求結構緊湊,系統簡單,制造維修方便,成本低廉。大多數機械密封件是易損件,應保證互換性,實現標準化,系列化。