工作原理:1. 一级密封:一级密封的工作原理主要依赖于密封面之间的间隙控制和气体动压效应。当轴旋转时,气体被吸入密封间隙并形成动压,使密封面之间产生微小的分离力,从而实现非接触式密封。2. 二级密封:二级密封的工作原理与一级密封相似,但其在结构上增加了一个额外的密封面。这个额外的密封面可以作为一个备用密封,在主密封失效时提供额外的保护。同时,二级密封还可以通过调整两个密封面之间的压力差,实现更精确的密封控制。随着环保法规日益严格,干气密封成为各类工业设备的重要组成部分之一。广东双端面干气密封尺寸

单端面的密封:单端面的密封主要用于没有危险的气体,如空气、氮气、二氧化碳等等双端面的密封:适用于有毒或含颗粒的工艺气和压缩机入口压力低的情况。也常用于富气、解析气压缩机及各种改造的氨冰机。串联式密封:带中间迷宫的串联式干气密封用于有毒、可燃性和危险气体。静环材料一般采用:碳石墨:1)浸金属;2)浸树脂 (如强腐蚀性介质);3)碳化硅+碳/碳化硅+DLC (如超高压);动环材料一般采用:碳化钨:1)钴基;2) 镍基。碳化硅:1)反应烧结(不用);2)常压烧结(或称无压烧结);3)液相烧结 – 超高压;其中,碳化钨韧性好,强度高,钴基不耐腐,蚀镍基抗腐蚀性较好;碳化硅材料则是抗腐蚀性好,但易碎, 怕磕碰、易缺边。广东双端面干气密封尺寸干气密封运行时摩擦系数小,能耗低,在天然气压缩机中常用。

在正常情况下,密封的闭合力等于开启力。当受到外来干扰(如工艺或操作波动),气膜厚度变小,则气体的粘性剪力增大,螺旋槽产生的流体动压效应增强,促使气膜压力增大,开启力随之增大,为保持力平衡密封恢复到原来的间隙;反之,密封受到干扰气膜厚度增大,则螺旋槽产生的动压效应减弱,气膜压力减小,开启力变小,密封恢复到原来的间隙。因此,只要在设计范围内,当外来干扰消除后,密封总能恢复到设计的工作间隙,即干气密封具有自我调节的功能而保证运行稳定可靠。衡量密封稳定性的主要指标就是密封产生气膜刚度的大小,气膜刚度是气膜作用力的变化与气膜厚度的变化之比,气膜刚度越大,表明密封的抗干扰力越强,密封运行越稳定。
典型的干气密封结构涵盖了静环、动环组件(旋转环)、副密封O形圈、静密封、弹簧以及弹簧座(腔体)等主要部件。其中,静环被安置在不锈钢弹簧座之内,并通过副密封O形圈进行密封。在无负荷状态下,弹簧会促使静环与固定在转子上的动环组件相互配合,从而确保密封效果。特别值得一提的是,动环组件与静环的配合表面经过特殊处理,不仅平面度和光洁度极高,还精心设计了一系列螺旋槽,以实现高效且独特的气体径向密封功能。工作时,辅助密封圈无明显相对运动,基本上属于静密封。端盖与密封腔体链接处的泄露为静密封,常用O型圈或垫片来密封。干气密封的维护人员培训简单,在中小型企业中易操作管理。

闭合力Fc,即弹簧力与气体压力之间的总和。其中,开启力Fo通过端面之间分布的压力,对端面的面积形成积分。在平衡状态下,Fc=Fo;其中运行的间隙约3微米。如果由于受到干扰作用,造成密封的间隙逐渐降低,此时端面之间的压力就会有所升高,此时Fc>Fo,端面之间的间隙也会有所降低,则密封就会达到一种全新平衡状态。通过该机制的运行,可在动环组件与静环组件之间形成较为稳定的气体薄膜,在一定的动力条件下,可实现端面之间的平衡状态,同时由于彼此分离、没有接触,因此不容易造成损,极大延长使用寿命。干气密封在航空航天领域也得到了普遍应用,以确保飞行器内部环境稳定。广东双端面干气密封尺寸
通过对比分析,各种类型的干气密封在不同应用场景下展现出不同优势与特点。广东双端面干气密封尺寸
在动力平衡状态下,作用在密封上的力分布。动力平衡状态下的力分布。其中,闭合力Fc是由气体压力和弹簧力共同构成的,而开启力Fo则是通过端面间的压力分布对端面面积进行积分来计算的。在平衡状态下,这两种力达到平衡,从而维持约3微米的运行间隙。然而,当密封间隙因某种原因而减小,导致端面间的压力上升时,开启力Fo将超过闭合力Fc,这时端面间隙会自动增大,直至重新达到平衡。类似地,当密封间隙因某种扰动而增大,使得端面间的压力下降时,闭合力Fc将超过开启力Fo。在这种情况下,端面间隙会自发减小,直至重新达到平衡状态。这种机制会在静环和动环组件间形成一层稳定性较佳的气体薄膜。在常规的动力运行环境下,该薄膜能确保端面始终保持分离状态,从而避免接触和磨损,进而明显延长其使用寿命。此外,通过巧妙地组合上述结构并辅以其他密封措施,可以演变出多种适用于实际工作环境的结构类型,例如单端面干气密封。此类密封方式特别适用于那些工艺气体少量泄漏至大气且无害的工况。广东双端面干气密封尺寸