機械密封的本質是將徑向密封轉化為軸向密封(或叫端面密封)。

      在彈簧和介質壓力共同作用下，對由于設備運行所造成的軸向磨損可以及時補償，使垂直于旋轉軸線的密封面始終保持貼合。由于機械密封（軸向密封）在運行中可以對軸向磨損進行補償，而填料密封（徑向密封）不能對徑向磨損進行補償，故機械密封比填料密封壽命長。

      機械密封廣泛用于石油、化工、冶金、煤炭、食品、醫療、電力、紡織、環保等諸多領域。

      機械密封具有性能好、使用壽命長、運轉可靠等特點，是現代企業流體輸送機械應用最廣、最有前途的密封形式，對于減少環境污染、節約能源具有重大意義。 

       在國家標準中，機械密封的定義是由至少一對垂直于旋轉軸線的端面組成，在流體壓力及補償機構彈力(或磁力)共同作用下，以及輔助密封圈的配合下， 該對端面保持貼合并相對滑動，而構成的防止流體泄漏的裝置。

      1、密封端面：動環、靜環──摩擦副

      2、緩沖補償機構：由彈性元件（圓柱彈簧、圓錐彈簧、波片彈簧、波紋管等）構成。

      3、輔助密封圈：包括動環密封圈、靜環密封圈等，有各種形式：如O型圈、V型圈、楔形圈等。

       4個密封點（亦稱4個泄漏點，如圖1-1）

 

泄漏點1

      端面相對旋轉的密封點（動密封點,兩個摩擦副之間有相對轉動）

泄漏點2 

      動環與軸或軸套之間的密封點（靜密封點，密封圈與軸或軸套之間有微動）

泄漏點3 

      靜環與壓蓋端面之間的密封點（靜密封點，密封圈與相配合件之間相對靜止）

泄漏點4 

      壓蓋與泵殼或其它設備之間的密封點（靜密封點，密封圈與相配合件之間相對靜止）

     通過沖洗、冷卻、過濾、分離等方式進行冷卻和潤滑，從而改善密封的工作環境，減少密封的泄漏量，延長使用壽命。應當把它看作機械密封的組成部分。

1 旋轉式和靜止式機械密封

 

      根據補償機構是否隨軸旋轉可分為：

    （1）旋轉式：補償機構（彈性元件）隨軸旋轉。由于安裝方便，普通密封大多采用，但易產生不平衡，而且消耗攪拌功率，所以不能用于高速。

    （2）靜止式：補償機構（彈性元件）不隨軸旋轉。用于高速。

2 內裝式和外裝式機械密封

 

    （1）內裝式：靜環裝在壓蓋內側，靜環端面面向工作腔。用于溫度、壓力較高，腐蝕性不強的場合。

    （2）外裝式：靜環裝在壓蓋外側，靜環端面背向工作腔。用于低壓、腐蝕性強的場合。

3 內流式和外流式機械密封

      一般和內裝式、外裝式一致

    （1）內流式：密封流體在密封端面間的泄漏方向和離心力方向相反，泄漏方向朝向軸心。內流型機械密封多出現在內裝式機械密封中一般密封都采用這種結構。

    （2）外流式：密封流體在密封端面間的泄漏方向與離心力方向相同，泄漏方向朝向離心力方向。泄漏量大，只有在壓力、溫度都不高的腐蝕性介質中用。

    石油化工流程泵大都選用內流型機械密封，只有在壓力和溫度不高的腐蝕性介質中才選用外流型機械密封。

4 多彈簧和單彈簧機械密封

 

    （1）多彈簧：又叫小彈簧，軸向尺寸小，軸向彈力均勻，宜用于高速，不宜用于腐蝕性介質。

    （2）單彈簧：又叫大彈簧，軸向尺寸大，軸向彈力不均勻，不宜用于高轉速的場合。

5 平衡型和非平衡型機械密封

 

    （1）平衡型：密封流體作用在密封端面上的壓力部分卸荷或全部卸荷，載荷系數K＜1.0 ，用于高壓場合。

    （2）非平衡型：密封流體作用在密封端面的壓力不卸荷，載荷系數K≥1.0，用于普通壓力場合。

    磁力：系統壓力較低時用

    波片彈簧、錐形彈簧、螺旋圓柱大彈簧、小彈簧

    橡膠波紋管、聚四氟乙烯波紋管、金屬波紋管 

1 雙端面機械密封

      兩套密封面對面或背對背安裝在一起。

      用于工作介質有毒、易燃、易爆、易揮發、易結晶、高溫、低溫，或氣體、高真空度等場合。

      兩套密封之間形成一個密封腔，在密封腔中引入密封液：堵封、潤滑、冷卻，選潔凈、潤滑性好的密封液介質。

2 串聯式機械密封

 

1-彈簧盒組件；2-軸套；3-動環Ⅰ；4-泵端蓋；5-靜環Ⅰ；6-靜環座；7-壓蓋；8-傳動環；9-轉動圈；10-泵軸；11-靜環Ⅱ；12-動環Ⅱ；13-彈簧；14-泵送環；15-O形圈

      兩套密封沿同一方向布置，密封腔壓力逐級降低用于高壓場合。 

      串聯密封由機械密封本身和機械密封系統兩端部分組成。對于機械密封本身，我們用的是兩級密封集裝在一起的串聯密封。其中一級密封（介質側）是內密封，二級密封（大氣側）是外密封，起安全環保作用。 

      當一級密封發生泄漏后，由于二級密封的作用，從一級密封泄漏的介質仍然不能泄漏到大氣中去，二級密封保護了周圍環境不受密封泄漏液的影響，增加了裝置和人身安全。從一級密封泄漏的介質，通過密封系統貯油罐上的管道放入氣柜回收或放入火炬燃燒，不對現場排放。

3 集裝式機械密封

      集裝式機械密封是把動環、靜環、彈簧、輔助密封圈、軸套、壓蓋、靜密封墊圈等7個主要零件組合成一起的一個集合體，也可稱集裝式機封．有時也稱卡式密封。

 

      集裝式機械密封一般都是平衡型機封，其結構特點是全部零件組合為一體，彈簧不與物料接觸，平衡型、內流、定位塊可以調節彈簧壓縮量。考慮到當動／靜環磨損時可以更容易補償，設計有動環密封圈。

      集裝式機械密封因已組裝成一個集合體．因此在機體上安裝更加方便。安裝時只需固定壓蓋、軸套，取下定位擋塊即可。（一般擋塊厚度為彈簧壓縮量，從外部易于觀測） 

     集裝式機械密封安裝方便，快捷，密封可靠，排除了安裝不良的影響。深受國內外用戶的歡迎，是國內今后機械密封發展的方向。

 

1、3、12-O型密封圈 2-軸套 4-動環座 5-彈簧 6-密封墊 7-壓蓋 8、17-定位螺釘  9-定位塊   10-動環 11-靜環  13-防轉銷 14-同定環  15-傳動銷 16、17-緊定螺釘

4 波紋管機械密封

       去掉了補償環密封圈及其摩擦阻力，補償環密封圈改至彈簧座處，補償環追隨性提高，而且避免了補償環密封圈因軸串、振動所產生的磨損。

 

      金屬波紋管用于高溫介質，聚四氟乙烯波紋管用于腐蝕性介質。

      波紋管機械密封的優點：

      波紋管機械密封原理與彈簧式機械密封原理基本相同。     

      所不同的是，波紋管機械密封比彈簧式機械密封有更突出的優點，表現為：

     ① 結構簡單，安裝方便，適應性強，靜止環具有浮動性；

     ② 可以更好的防止抽空；

     ③ 旋轉環易于更換、修復；

     ④ 結構緊湊，抗震力強，承受作用力均勻，穩定性好；

     ⑤ 旋轉環、靜止環法蘭連接、動泄漏點少。