离心泵轴端机械密封的几种形式及特点

　　离心泵是叶片泵的一种，主要由叶轮、吸入室、挤压室和密封装置组成。离心泵轴端的机械密封形式主要有填料密封、机械密封、浮动环密封和迷宫密封。
　　填料密封
　　它由填料压盖、填料、水封环、填料箱等组成。是目前普通离心泵最常用的轴封。离心泵工作时，压盖压缩填料，减少泄漏，从而达到密封的目的。压盖不应过松或过紧，过紧会导致轴套与盘根面的摩擦力增大，温度会迅速升高。严重时，轴套和填料会烧坏。如果太松，泄漏会增加，离心泵的效率会降低。压实度应能使少量的液滴从包装箱中漏出。
　　填料函内安装有水封环，通过水封环引入清水，在轴上形成水环进行密封，防止空气漏入泵内或泵内压力水漏出泵外。密封水在填料和轴之间，也起到冷却和润滑的作用。经常使用含铜、铝等金属线的石墨油浸渍石棉绳或石墨油浸渍石棉绳作为填料，高压泵用聚四氟乙烯效果好。填料密封结构简单，运行可靠，成本低；但使用寿命短，轴套易磨损，造成介质泄漏损失，一般用于中低压泵。
　　机械密封
　　它主要由动环、静环、弹簧和密封圈组成。动环通过定位插销固定在转轴上，并随转轴一起转动；静环用防转销固定在泵体上，静止不动。在液体压力和弹簧力的作用下，动环与静环端面保持均匀紧密的接触，从而实现密封。为了确保动环和静环的正常运行，有必要在两个环的端面之间保持非常薄的水膜，以进行冷却和润滑。
　　为了防止轴之间的泄漏，提供了移动环密封；为了防止静环和泵体之间的泄漏，提供了静环密封。机械密封具有摩擦功耗低、泄漏小、密封效果好、密封压力高、使用寿命长等优点。它已广泛应用于现代高温、高压、高速泵中。机械密封存在结构复杂、端面加工精度高、价格高、安装工艺高、介质洁净度高等缺点。
　　浮动环密封
　　它主要由浮环、支撑环和弹簧组成。浮动环的密封是在液体压力和弹簧力的作用下，浮动环的密封端面与支撑环保持紧密接触而实现的。同时，浮动环的内圆面与轴套的外表面之间形成的微小间隙对液体进行节流，实现轴向密封。液体的支撑力使浮动环沿支撑环密封端面径向自由浮动，并自动调整环心。当浮动环与轴同心时，液体的支撑力平衡，浮动环不浮动。
　　为了提高密封效果，减少泄漏，在浮动环和轴套之间引入密封冷却水，密封液的压力略高于密封液的压力。与机械密封相比，浮环密封结构简单，运行中无轴向碰撞，运行可靠，密封效果好；其缺点是轴向尺寸较长，很少用于轴短而粗的大容量机组泵。
　　迷宫式密封
　　它是一种非接触式流体动力密封，其机理是利用流体流经的转子与定子之间的微小间隙所产生的节流降压效应来实现密封。
　　迷宫式密封有许多不同的类型。金属迷宫密封和与定子固定连接的金属密封件在转轴之间形成多级突扩突缩间隙，轴向泄漏流体多级减压节流，实现密封；螺旋迷宫式密封在转轴表面有一个与液体泄漏方向相反的螺旋槽，槽内装有略高于密封室压力的密封水。当轴转动时，螺旋槽内的密封水沿轴向螺旋前进，防止泵内液体泄漏。迷宫密封因其非接触、无磨损的动静件和较长的使用寿命而被广泛应用于大容量给水泵中。