延長(cháng)機械密封壽命的妙招
在液體(tǐ)介質中(zhōng)工(gōng)作的機械密封，一(yī)般均依靠液體(tǐ)介質在動、靜環摩擦面間所形成的液膜進行潤滑。因此，維持摩擦面間的液膜是保證機械密封穩定運轉、延長(cháng)使用壽命所必不(bù)可少(shǎo)的。
幾種強化(huà)(huà)潤滑的結構
1.端面開(kāi)槽：
高壓和高轉速機械要保持摩擦面間的液膜是有困難的，液膜常常被高壓和高轉速而生(shēng)成的摩擦熱(rè)所破壞。對這種情況，采取開(kāi)槽形式來強化(huà)(huà)潤滑是很(hěn)有成效的。動環和靜環都(dōu)可以開(kāi)槽，一(yī)般開(kāi)在較耐磨的材料上。動環與靜環不(bù)應同時開(kāi)槽，因為這樣會(huì)降低(dī)潤滑效果。為了使污物或磨屑盡可能不(bù)進入摩擦面，對液體(tǐ)為順離(lí)心力方向(外流式)流動的密封，槽應開(kāi)在靜環上，以避免離(lí)心力的作用将污物引入摩擦面。反之，液體(tǐ)為逆離(lí)心力方向(內(nèi)流式)流動時，槽應開(kāi)在動環上，離(lí)心力有助于将污物自(zì)槽中(zhōng)甩出。
摩擦面開(kāi)的小槽有矩形、楔形、或其它形狀。槽不(bù)宜太多或太深，否則會(huì)使洩露增加。
2.靜壓潤滑：
所謂靜壓潤滑是将有壓力的潤滑液體(tǐ)直接引入摩擦面以起到潤滑的作用。引入的潤滑液體(tǐ)由單獨的液源供給，如液壓泵等。用此有壓力的潤滑液與機械內(nèi)的流體(tǐ)壓力相(xiàng)對抗，此種形式通常也(yě)稱為流體(tǐ)靜壓力密封。
氣體(tǐ)介質的機械密封應采取措施建立氣膜潤滑，如采用氣體(tǐ)靜壓受控膜機械密封或固體(tǐ)潤滑，即選用自(zì)潤滑材料作動環或靜環。隻要條件(jiàn)允許，應盡可能把氣體(tǐ)介質條件(jiàn)轉換為液體(tǐ)介質條件(jiàn)，這樣既便于潤滑又便于密封。
3.端面偏心：
一(yī)般機械密封，動環的中(zhōng)心、靜環的中(zhōng)心和軸的中(zhōng)心線都(dōu)在一(yī)條直線上，如果将動環或靜環中(zhōng)的某一(yī)個(gè)環的端面中(zhōng)心做(zuò)成與軸的中(zhōng)心線偏移一(yī)定距離(lí)，就(jiù)能使環在旋轉時不(bù)斷帶入潤滑液至滑動面間起潤滑作用。
應當指出的是，偏心尺寸不(bù)能過大，特别是對于高壓，偏心會(huì)使端面所受的壓力不(bù)均勻，而造成磨損不(bù)均勻。對于高轉速密封，不(bù)宜用動環作為偏心環，否則由于離(lí)心力的平衡會(huì)使機器發生(shēng)振動。
機械密封的動、靜環之間的摩擦根據不(bù)同條件(jiàn)會(huì)出現下(xià)列情況：
(1)半液體(tǐ)潤滑：
滑動表面的凹坑處存有液體(tǐ)，接觸面之間維持一(yī)層很(hěn)薄的液膜，所以發熱(rè)和磨損情況均較好，由于動、靜環之間的液膜在其出口處有表面張力，故限制(zhì)了液體(tǐ)的洩露。
(2)完全液體(tǐ)潤滑：
當動、靜環之間的壓力不(bù)足，而使間隙增大時，液膜增厚，這時不(bù)存在固體(tǐ)接觸，故無摩擦現象。但由于在這種情況下(xià)動、靜環之間的縫隙較大，故起不(bù)到密封作用，洩露嚴重。在實際應用中(zhōng)一(yī)般不(bù)允許有這種情況出現(受控膜機械密封除外)。
機械密封動、靜環之間的工(gōng)作情況，大多數是處在邊界潤滑和半液體(tǐ)潤滑狀态下(xià)，而半液體(tǐ)潤滑能夠在摩擦系數最小即磨損與發熱(rè)令人(rén)滿意的情況下(xià)，獲得(de)最好的密封效果。
使機械密封能在良好的潤滑條件(jiàn)下(xià)工(gōng)作，還需從介質特性、壓力、溫度、滑動速度等因素綜合考慮，但選擇适當的動、靜環之間的壓力，合理的潤滑結構和提高動、靜環摩擦表面質量也(yě)是保證密封有效工(gōng)作的重要因素。
(3)幹摩擦：
滑動摩擦面上無液體(tǐ)進入，因而無液膜存在，僅有塵土和氧化(huà)(huà)層，以及吸附的氣體(tǐ)分子等。當動、靜環運轉時，其結果必然是使摩擦面發熱(rè)、磨損加劇而造成洩露。
(4)邊界潤滑：
當動、靜環之間的壓力增大或者液體(tǐ)在摩擦面上形成液膜的能力較差時，液體(tǐ)将從間隙中(zhōng)被擠出。由于表面不(bù)是絕對平的，而是凹凸不(bù)平，在凸出就(jiù)有接觸磨損，而在凹處則保持液體(tǐ)的潤滑性能，造成邊界潤滑。邊界潤滑的磨損和發熱(rè)程度為中(zhōng)等。