【正文】 口前的流動狀態(tài)也有影響。迷宮縫口的流量系數(shù)，與間隙的形狀，齒頂?shù)男螤詈捅诿娴拇植诙扔嘘P(guān)。u1式中CcCd是收縮系數(shù)。A，此處設(shè)孔口面積為A，則收縮后的流束最小面積為簡單說來，流體沿流道的沿程摩擦和局部磨阻構(gòu)成了磨阻效應(yīng)，前者與通道的長度和截面形狀有關(guān)，后者與迷宮的彎曲數(shù)和幾何形狀有關(guān)。對液體，有流體力學(xué)效應(yīng)，其中包括水力磨阻效應(yīng)、流束收縮效應(yīng)；對氣體，還有熱力學(xué)效應(yīng)，即氣體在迷宮中因壓縮或者膨脹而產(chǎn)生的熱轉(zhuǎn)換；此外，還有“透氣效應(yīng)”等。迷宮密封是在轉(zhuǎn)軸周圍設(shè)若干個依次排列的環(huán)行密封齒，齒與齒之間形成一系列截流間隙與膨脹空腔，被密封介質(zhì)在通過曲折迷宮的間隙時產(chǎn)生節(jié)流效應(yīng)而達到阻漏的目的。這種結(jié)構(gòu)已成功應(yīng)用于溫度高達400℃的氣體密封。當(dāng)軸封的溫度上升時，如鑲環(huán)與軸的材料相同或相似，他們的膨脹量就會相同或相差不大。在離心壓氣機中，采用了石墨作浮環(huán)，為了防止斷裂，常在石墨環(huán)的外周鑲有金屬環(huán)。石墨浮環(huán)密封的工作間隙不是定值，而是隨摩擦發(fā)熱狀況而自行調(diào)整，故有“熱自調(diào)間隙密封”之稱。用以阻止液體泄露的稱為液膜浮環(huán)密封；用于阻止氣體泄露的稱為干式浮環(huán)密封，因為浮環(huán)通常石墨等固體自潤滑材料制造，故又稱石墨浮環(huán)密封。為了散熱，常常有意保持一定的泄露量。所以，對于高速轉(zhuǎn)軸，開槽環(huán)比光滑環(huán)好，如將光滑浮環(huán)密封與機械密封作比較，在低速時機械密封的泄露量少些，高速下則光滑環(huán)少些，因此，高速轉(zhuǎn)動密封宜用光滑環(huán)。開槽環(huán)的內(nèi)孔加工有許多道環(huán)形槽，與軸的光滑環(huán)的內(nèi)孔是光滑的；開槽環(huán)的內(nèi)孔全長開槽或部分開槽。光滑環(huán)和開口環(huán)由于作用在每個窄環(huán)上的壓力差比寬環(huán)小，所以環(huán)作用在隔離環(huán)端面上的壓力也就小，即窄環(huán)容易浮動。環(huán)在彈簧力的作用下，壓在隔離環(huán)端面上。由于采用這種輔助措施，偏心度較小，停車時間也較少，這樣，雖然環(huán)窄，泄露量卻不大。窄環(huán)的寬度相對其直徑較小，其比例l/D=～。在一定的壓差和泄露量之下，其數(shù)目可以比窄環(huán)少些，這樣，密封裝置的結(jié)構(gòu)可以簡化，并便于裝拆和檢修。寬環(huán)的寬度相對其直徑來說較大，其比例l/D=～。浮環(huán)密封裝置的結(jié)構(gòu)有多種型式，其主要型式有：寬環(huán)和窄環(huán)、光滑環(huán)和開口環(huán)、浮動環(huán)由于存在間隙，避免了固體摩擦，適用于高速情況，即可封堵液體，也可封堵氣體，但泄露量較大，某些情況下還須配置比較復(fù)雜的密封輔助系統(tǒng)。此外，這種密封對液體不能做到封嚴(yán)不漏。8）因密封間隙中是液膜，所以摩擦功率極小，在、使機器有較高的效率。6）能用于10000～20000r/min的高速旋轉(zhuǎn)流體機械，尤其使用于氣體壓縮機，其許用速度高達100m/s以上，這是其他密封所不能比擬的。4）因密封件材料為金屬，固耐高溫。2）對機器的運行狀態(tài)并不敏感，有穩(wěn)定密封性能。1）密封結(jié)構(gòu)簡單，只有幾個形狀簡單的環(huán)、銷、彈簧等零件。浮環(huán)密封有下列優(yōu)點：在中、高壓離心壓氣機中可供選擇的密封方式有：機械密封、迷宮密封和填料密封。十一、浮環(huán)密封全封閉密封沒有一般動密封存在的摩擦、磨損、潤滑以及流體通過密封面的流動即泄露問題，是一種特殊類型的密封。全封閉密封當(dāng)壓差缸卸壓，片彈簧推移的滑閥與軸肩接緊而實現(xiàn)停車密封。與螺旋密封組合的壓力調(diào)節(jié)式密封，停車時，可在軸上移動的螺旋套，在彈簧力推動下，是其臺階端面與機殼端面壓緊而密封。壓力調(diào)節(jié)式停車密封起動后離心子甩開，其抓部拔動軸肩使軸左移，將錐套與填料密封脫開，是密封面不受磨損。典型的離心式停車密封結(jié)構(gòu)，泵運轉(zhuǎn)時靠背葉片的離心作用密封。停車密封的結(jié)構(gòu)類型有多種，其中應(yīng)用最廣的是離心式停車密封，此外還有壓力調(diào)節(jié)式停車密封，脹胎式停車密封等。當(dāng)部件旋轉(zhuǎn)頻率降低或停車時，動力密封失去密封能力，只有依靠停車密封阻止流體泄漏。停車密封此時，間隙空腔中的壓力沿徑向按拋物線規(guī)律分布，如圖105中的壓力將沿ABEKG分布，也就是說，軸封處的壓力降低了。離心密封的減壓能力此外，由于它是一種動力密封，所以一停車立即喪失密封功能，為此必須輔以停車密封。但是這種密封所能克服的壓差小，亦即密封的減壓能力低。離心密封是利用回轉(zhuǎn)體帶動流體使之產(chǎn)生離心力以克服泄露的裝置，其密封能力來源于機器軸的旋轉(zhuǎn)帶動密封元件所做的功，因此它屬于一種動力密封。離心密封的結(jié)構(gòu)型式5）磁場強度和磁鐵與鐵芯的距離應(yīng)選擇使它們運動時與容器壁或容器內(nèi)的水銀、銦等的沖擊不大。4）為了減少放氣和摩擦建議用包著玻璃的鐵芯；3）傳遞運動的鐵芯形狀與磁鐵的形狀相適應(yīng)，而且容器壁或真空室內(nèi)的其他零件應(yīng)保證鐵芯運動方向；2）隔離平板或隔離圈筒應(yīng)用非磁性材料制造；1）外磁鐵應(yīng)盡量接近真空器的內(nèi)壁；磁聯(lián)接隔板密封結(jié)構(gòu)在設(shè)計中應(yīng)注意的問題：2）運動件與真空容器壁不相接觸，在傳遞運動過程中隔板或隔離圈筒除承受壓力差外，不承受其他載荷，從而可以保證磁聯(lián)接隔板密封的可靠性。利用磁力把動力傳遞當(dāng)真空容器中去的密封是在真空容器外、施加一個旋轉(zhuǎn)磁場1，該磁場帶動真空容器內(nèi)鼠籠式轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，即可達到隔板密封的目的。聯(lián)接接隔板密封軸的過高或過低溫度下工作時需要采用冷卻或升溫措施，從而使密封結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。3）磁流體在密封空隙中由磁鐵所產(chǎn)生的磁場所固定，因此軸的起動和停止較方便。107Pa以上。為了解決這一問題，近年來應(yīng)用磁流體進行真空轉(zhuǎn)軸動密封的技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)外取得了成功。但是由此而產(chǎn)生的摩擦發(fā)熱問題卻難以解決。真空轉(zhuǎn)軸密封具有代表的典型結(jié)構(gòu)是接觸式的威爾遜密封。真空用磁流體密封金屬軟件變形的動聯(lián)接密封采用軟件變形的動聯(lián)接密封法蘭密封表面的粗糙度和尺寸就精度均應(yīng)滿足超高真空密封的要求。作為聯(lián)接用的法蘭盤材料也必須能承受高溫烘烤、抗氧化以及在高溫時仍有良好的力學(xué)性能。無氧銅是目前超高真空密封聯(lián)接中常用的密封圈材料?！妗ｃ~（Cu）的熱膨脹系數(shù)為αs=106因此，用在要求較高而不經(jīng)過裝拆的聯(lián)接，拆開后重新裝配時需要更換密封圈。金制密封圈雖有良好的密封性能，但在夾緊力的作用下會發(fā)生顯著的變形硬化，強度增加?！?，比不銹鋼的膨脹系數(shù)αs=18106cm/cm它是為滿足超高真空要求而必須經(jīng)200～400℃的高溫烘烤除氣而采用的密封方式。2）O型真空用橡膠密封圈。1）J型真空用橡膠密封。接觸式真空動密封的結(jié)構(gòu)，最常用的有下面幾種類型：真空用橡膠密封圈真空度更高（即壓力更低）的超高真空，則必須采用金屬密封。對于真空度低于107Pa的超高真空，雖然天然和合成橡膠是理想的密封圈材料，彈性好，裝配成真空密封后法蘭螺栓受力很小，而且可以多次重復(fù)使用。作為真空系統(tǒng)殼體材料，要求能忽略氣體滲透，承受得住大氣壓的壓力，烘烤期間耐空氣侵蝕和不發(fā)生漏氣。所以，減少氣流量就成為達到超高真空狀態(tài)的基本設(shè)計目標(biāo)，成為選擇超高真空材料的主要準(zhǔn)則。系統(tǒng)內(nèi)的壓力極限，一方面與泵的有效抽速有關(guān)，另一方面與來自真空殼體及其內(nèi)部的零部件的氣流量有關(guān)。當(dāng)真空度提到壓力107Pa的真空范圍時，這些密封材料就不能用了，需要應(yīng)用超高真空的密封材料如金或銅作墊圈，而真空殼體不能用軟剛需要改用不銹鋼。對任何真空系統(tǒng)總希望漏、放氣量與密封形式、密封材料、加工精度及裝配質(zhì)量等諸多因素有關(guān)，故在聯(lián)接處總會存在一定的漏、放氣量，因此可根據(jù)真空系統(tǒng)工作的性質(zhì)，真空室工作工作應(yīng)力的高低及其出口處抽氣速度的大小提出要求。自緊密封有楔形密封，五德密封，空心金屬O形環(huán)密封，C形環(huán)密封，B形環(huán)密封，三角墊密封，八角墊密封，平墊自緊密封及橡膠O形圈密封等。2）強制密封有平墊密封，卡扎里密封和八角墊密封；按密封材料性能，高壓密封又可分為使密封元件產(chǎn)生塑性變形的塑性密封，使密封元件產(chǎn)生彈性變形的彈性密封。但是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造較困難。自緊密封的特點是壓力越高，密封元件在接觸面的壓緊力就強制密封是依靠聯(lián)接件（螺栓）的預(yù)緊力來保證壓力容器的頂蓋、密封元件和圓筒體端部之間具有一定的接觸壓力，以達到密封的目的。但考慮到溫度和散熱，周速應(yīng)限制在60～80m/s，此時還要考慮極限耐壓能力。4）周速。3）極限真空度。因為溫度升高，粘度降低，功率消耗也就降低，這是有利的一面。2）溫升。因為密封是靠有限的磁流體工作的。1）蒸發(fā)。磁流體密封在工作時會受到下列條件的限制：極限條件前者磁束集中于間隙處并貫穿轉(zhuǎn)軸而構(gòu)成磁路，而后者磁束比不通過轉(zhuǎn)軸，只是通過密封間隙中的磁流體而構(gòu)成磁路。圓環(huán)形永久磁鐵，極靴和轉(zhuǎn)軸所構(gòu)成的磁性回路，在磁鐵產(chǎn)生的磁場作用下，把放置在軸與極靴頂端縫隙間的磁流體加以集中，使其形成一個所謂的“O”形環(huán)，將縫隙通道堵死而達到密封的目的。磁流體密封的工作原理穩(wěn)定性是磁流體各種特性存在的前提。作為密封用的磁流體，其性能要求是：穩(wěn)定性好，不凝聚、不沉淀、不分解；飽和磁化強度高；起始磁導(dǎo)率大；粘度和飽和蒸氣低，其他如凝固點、沸點、導(dǎo)熱率、比熱和表面張力等也有一定的要求。這種液體具有在通常離心力和磁場作用下，既不沉降和凝聚又能使其本身承受磁性，可以被磁鐵所吸引的特性。1995年由美國帕佩爾（Papell）發(fā)明的磁性流體，是把磁鐵礦等強磁性的微細(xì)粉末（約100197。磁流體的組成防塵圈能除掉活塞桿表面上的塵土和雜物，但損壞活塞桿上的油膜，這對密封件的潤滑也有一定作用。滲入塵土，不僅磨損密封件，而且會大大的磨損導(dǎo)向套和活塞桿。防塵密封的材料，油壓機械多用橡膠，氣壓機械多用毛氈，飛機和寒帶工作的油缸為了對付活塞桿外部結(jié)冰而用金屬，化工部門為防止活塞桿上的粘著物也用金屬。油封可作防塵密封的件使用。防塵密封價格便宜。拆卸容易，檢修方便。密封性能好，使用壽命較長，對機器的振動和主軸的偏心都有一定的適應(yīng)性。油封的安裝位置小，軸向尺寸小，容易加工。油封重量輕，耗材少。其功能在于把油腔和外界隔離，對內(nèi)封油，對外封塵。油封，即潤滑油的密封。油封J形密封圈的是用于活塞桿密封。密封圈的截面、襯套或擋環(huán)的結(jié)構(gòu)與活塞的設(shè)計有很大關(guān)系。鼓形和山形密封圈的結(jié)構(gòu)Y形圈的純短，底部厚，這是為了克服U形圈常常不能穩(wěn)定安放而設(shè)計的，同時可增大唇的強度，以免唇根部被撕裂。5）當(dāng)填料不能從軸向裝入時，可以開切口使用，只要安裝時將切口互相錯開，不影響密封效果。4）耐沖擊壓力和振動壓力；3）可以多圈重疊使用，并通過調(diào)節(jié)壓緊力來獲得最大密封效果；2）允許一定的偏心載荷、和偏心運動；1）密封性能良好；V形密封圈有下列特點：它主要用于往復(fù)運動，作活塞或活塞桿的密封。4）密封性能較好，用作靜密封時幾乎可以做到?jīng)]有泄露；有自密封作用，往往只用1）O型橡膠密封圈有如下的優(yōu)點：各種材料的擠壓型密封圈中橡膠擠壓型密封圈應(yīng)用最廣，其中O形圈歷史最悠久，最典型。五、成型填料密封成型填料密封泛指用橡膠、塑料、皮革及金屬材料經(jīng)模壓或車削加工成型的環(huán)狀密封圈。8）7）6）5）4）3）2）1）填料的合理裝填應(yīng)按下列步驟進行：填料的合理裝填選擇填料時，應(yīng)考慮：機器的種類、介質(zhì)的物理、化學(xué)特性、工作溫度和工作壓力，以及運動速度等，其中尤以介質(zhì)的腐蝕性（以pH值表示），pH值及使用溫度為最重要。填料的選擇目前其成本較高，但隨著碳纖維的發(fā)展，其成本定會下降，因此，碳纖維填料是一種最為理想和最有希望的填料。碳纖維填料是一種新型填料。碳纖維填料所謂半金屬填料是金屬與非金屬組合而成，全金屬填料則不含非金屬。金屬填料塑性填料是幾經(jīng)膜具壓制成型的填料。絞合填料即把幾股石棉線絞合在一起，將它填塞在填料腔內(nèi)即可起密封作用。絞合填料和編結(jié)填料填料的種類很多，可以從其功用方面、構(gòu)造方面和材料方面分類，最常用的有下面四類：絞合填料、編結(jié)填料、塑性填料、金屬填料。5）4）3）2）1）為了適應(yīng)上述設(shè)備的工作條件，填料密封必需具備下列條件：填料密封主要用作動密封。填料蜜密封是一種最古老的密封方式，在中國已有上千年的歷史。四、填料密封非硫化型密封膠大部分為不干性和半干性，其中呈膩子狀的又稱非硫化型膩子。厭氧膠硅橡膠密封膠的有多種特殊性能，如耐高溫、耐低溫性能，良好的電絕緣性能。室溫硫化硅橡膠密封膠室溫硫化聚硫橡膠密封膠為多組分材料，室溫硫化成彈性體，為干性粘著型密封膠，常用的有XM系列密封膠。液體密封膠的施工方法可根據(jù)膠的狀態(tài)選用。液體密封膠的施工方法一般情況下當(dāng)受力較大，且受沖擊力及交變力時，應(yīng)選用強度較高的密封膠；當(dāng)變溫差很大時，應(yīng)選用韌性好的密封膠。非硫化型密封膠有液體密封膠和膩子。在前面密封膠的分類中列舉了多種方法，其中應(yīng)用最廣泛的是將密封膠分為硫化型和非硫化型兩大類。這類密封膠是軟質(zhì)凝固性的密封膠，施工后仍保持不干性（增粘劑不斷地遷移到表面）狀態(tài)。非固化型密封膠柔性密封膠經(jīng)硫化后保持柔軟性。剛性密封膠硫化或凝固后形成的固體，很少具有彈性；柔性密封膠在硫化后具有彈性及柔軟性。按密封膠施工后性能分類這類密封膠主要用于機械結(jié)合面的密封，以代替固體密封材料（紙片、石棉、軟木和硫化橡膠），以防止機械內(nèi)部流體從結(jié)合面泄露