【正文】 ）設(shè)計(jì)引起的泄漏 ①法蘭或法蘭密封面型式選擇不當(dāng)。 ②墊片材料選用不當(dāng)。 ③法蘭、螺栓材料選擇不當(dāng)。改用耐高溫的 35CrMo 鋼后，解決了泄漏問題。 一、 選擇題 202 型機(jī)械密封屬于（ ）。 A．機(jī)械密封 B．漲圈密封 C．浮環(huán)密封 D．迷宮密封 3 、 下 面 措 施 不 能 提 高 迷 宮 密 封 性 能 的 是 （ ）。 A、橡膠密封圈 B、塑料密封圈 C、皮革密封圈 D、軟金屬密封圈 5 、 密 封 端 面 上 存 在 介 質(zhì) 壓 力 的 是 （ ）。 A．耐水 B．耐油 C．耐酸 D．耐老化 浮環(huán)端面表面粗糙度為（ ）。 下列不屬于齒輪泵振動(dòng)的原因是（ ）。（ ） 機(jī)械密封是一種旋轉(zhuǎn)軸用的接觸式動(dòng)密封。（ ） 機(jī)械密封主要有：泵用機(jī)械密封、釜用機(jī)械密封、壓縮機(jī)用機(jī)械密封等。（ ） 在活動(dòng)密封中，必須輔以停車密封。（ ） 當(dāng)緊固件損壞造成連接處泄露時(shí)，密封能力比用靜密封時(shí)更大。如發(fā)現(xiàn)污垢，要及時(shí)處理。（ ） 三、簡(jiǎn)答題 影響墊片密封效果的因素有哪些？ . . 影響密封效果的因素，除了墊片本身的性能外，還取決于系統(tǒng)的剛性和變形、組合面的粗糙度和不平行度、緊固載荷的大小和均勻性等。 ? 強(qiáng)制型密封：完全靠外力 (如螺栓 )對(duì)墊片施加載荷； ? 自緊式密封：主要利用介質(zhì)的壓力對(duì)墊片施加載荷； ? 半自緊式密封：上述兩種方法兼而有之。 ? 低壓密封： P； ? 中低壓密封： 1MPaP10MPa； ? 高壓密封： 10MPaP100MPa； ? 超高壓密封： P100MPa。②墊片材料選用不當(dāng)。 2）制造、安裝與操作引起的泄漏：①法蘭和墊片的加工精度未達(dá)到技術(shù)要求；密封面有碰傷、劃痕，特別是徑向貫穿劃痕，對(duì)密封性能有嚴(yán)重影響；②螺栓或墊片材料誤用，同一法蘭下采用不同材質(zhì)螺栓等；③預(yù)緊螺栓時(shí)操作不當(dāng)，造成墊片壓偏、壓損或法蘭翹曲；④法蘭密封面不清潔，粘附各種雜物；⑤管路法蘭存在偏口、錯(cuò)口、張口情況；⑥設(shè)備操作不穩(wěn)定，壓力、溫度 波動(dòng)大或超過允許值；⑦由于設(shè)備管路振動(dòng)引起螺拴松動(dòng)等。 2）墊片密封件的性能要求： ? 不泄漏（抗流體穿透性能）； ? 良好的壓縮性和回彈性； ? 較低的蠕變和應(yīng)力松馳率； ? 抗壓性； ? 耐溫性能良好； ? 廣泛的化學(xué)適應(yīng)性； ? 符合環(huán)保要求。 密封膠使用時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？ ①結(jié)合面間隙不可過大或翹曲不平。小而粗糙的結(jié)合面應(yīng)選用粘度大的密封膠；大而光潔的結(jié)合面則選用低粘度的密封膠。一般天機(jī)膠粘劑厚度為 0． 1 一 0． 2mm；合機(jī)膠粘劑厚度則為 0． 03— 0． 1mm 。 ③密封膠型號(hào)選擇恰當(dāng)，密封膠與接觸介質(zhì)不應(yīng)相溶。選擇毒性小且與工作條件相適應(yīng)的膠種，當(dāng)必須采用有毒膠種時(shí)應(yīng)采取防護(hù)措施。超過有效期或變質(zhì)凝固的密封膠不能使用。 ⑥在振動(dòng)較大的地方，不宜進(jìn)行涂膠工藝。 ⑦使用溫度和壓力不應(yīng)超過密封膠的使用范圍。室溫固化時(shí)要注意季節(jié)以及相對(duì)濕度。 ⑨應(yīng)采用恒溫箱、紅外燈、烘道等固化加溫設(shè)備。盡量避免膠層長(zhǎng)時(shí)間處于高溫或日曬夜露。 ? ① 軟填料密封。 ? ③ 油封、防塵密封。 ? 非接觸式動(dòng)密封。 ? ② 迷宮密封。 ? ④ 間隙密封。 . . ? ⑥ 離心密封。 ? 封閉式密封。 說出軟填料密封結(jié)構(gòu)的基本要求？ ①填料沿填料函長(zhǎng)度方向的徑向應(yīng)力分布均勻，且與泄漏介質(zhì)的壓力分布規(guī)律一致，以減小軸的磨損及其不均勻性，并滿足密封的要求； ②根據(jù)密封介質(zhì)的壓力、溫度和軸的速度大小，考慮冷卻和潤滑措施，及時(shí)帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，延長(zhǎng)填料的使用壽命； ③設(shè)置及時(shí)或自動(dòng)補(bǔ)償填料磨損的結(jié)構(gòu)；裝拆方便，以能及時(shí)更換填料，縮短檢修停工時(shí)問； ④在填料函底部設(shè)置底套 ，以防止填料擠出；為防止含固體顆粒介質(zhì)的磨蝕和腐蝕性介質(zhì)的腐蝕，采用中間封液環(huán)，注入封液 (自身或外來封液 )，起沖洗和提高密封性的作用； ⑤采用由不同材質(zhì)的填料環(huán)組合的結(jié)構(gòu)，提高填料的密封性能。由于氣體的粘度很小，需要依靠強(qiáng)有力的流體動(dòng)壓效應(yīng)來產(chǎn)生分離端面的流體壓力，同時(shí)需要?dú)饽ぞ哂凶銐虻膹?qiáng)度以抵抗外界載荷的波動(dòng)，保持端面的非接觸。 說出機(jī)械密封的設(shè)計(jì)程序？ a．獲取設(shè)計(jì)條件 b．確定基本結(jié)構(gòu) c．確定材料 d．密封端面設(shè)計(jì) e．補(bǔ)償環(huán)和非補(bǔ)償環(huán)設(shè)計(jì) f．輔助密封設(shè)計(jì) g．彈性元件設(shè)計(jì) h．密封輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì) i．主要工作參數(shù)計(jì)算 j．標(biāo)準(zhǔn)化和工藝審查 k．進(jìn)行型式試驗(yàn) l．編制零件表、使用說明書，完善設(shè)計(jì)技術(shù)文件 判斷 1 泄漏量與填料兩側(cè)的壓力差、軸的直徑成正比，與介質(zhì)粘度、填料安裝長(zhǎng)度成反比，而與半徑方向間隙的三次方成正比（） 2 密封間隙是根據(jù)流體膜壓 力與徑向接觸載荷平衡確定的（） 3 唇形密封是依靠微突體和周向剪切流聯(lián)合作用形成的油膜進(jìn)行潤滑的（） 4 機(jī)械密封按國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)定義為：由至少一對(duì)平行于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力 (或磁力 )的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置（） 5 最早應(yīng)用的轉(zhuǎn)軸密封為機(jī)械密封（） 6 剛度是保證密封環(huán)整體完整、不發(fā)生破裂的重要指標(biāo)（） 7 熱膨脹系數(shù) a 的大小決定著將端面摩擦熱量傳遞給周圍介質(zhì)的能力。（） 9 螺旋密封是一種利用螺旋反輸送作用，壓送一種粘性流體以阻止被密封的系統(tǒng)流體泄漏的非接觸密封裝置 . . 10 墊片的密封效果只與其本身的性能有關(guān)（） 選擇 １墊片密封的主要結(jié)構(gòu)不包括下列哪一項(xiàng)？ Ａ螺母Ｂ螺栓Ｃ墊片Ｄ彈簧 ２下列哪一項(xiàng)不屬于按密封原理的分類？ Ａ強(qiáng)制密封Ｂ半強(qiáng)制密封Ｃ自緊式密封Ｄ半自緊式密封 ３下列不屬于設(shè)計(jì)引起的密封泄露原因的是？ Ａ管路法蘭存在偏口、錯(cuò)口、張口情況 Ｂ法蘭或法蘭密封面型式選擇不當(dāng) Ｃ墊片材料選用不當(dāng) Ｄ法蘭、螺栓材料選擇不當(dāng) ４下列不屬于摩擦副材料的是？Ａ石墨Ｂ硬質(zhì)合金Ｃ玻 璃Ｄ工程陶瓷 ５輔助材料密封不包括下列的哪一項(xiàng)？ Ａ陶瓷Ｂ合成橡膠Ｃ聚四執(zhí)乙烯Ｄ柔性石墨 ６墊片密封件的性能要求不包括？ Ａ不泄露Ｂ抗壓性Ｃ美觀Ｄ耐溫性能良好 ７密封流體的性質(zhì)不包括下列的哪一項(xiàng)？ Ａ工作壓力Ｂ溫度Ｃ大氣壓力Ｄ體積 ８多數(shù)超高壓容器的操作條件都是很復(fù)雜的，設(shè)計(jì)時(shí)沒必要考慮到以下哪項(xiàng)因素？ Ａ操作壓力、溫度的波動(dòng)及其變化； Ｂ風(fēng)載荷對(duì)容器的影響 Ｃ容器的幾何尺寸及操作空間的限制； Ｄ容器接觸介質(zhì)對(duì)材質(zhì)的要求 ９超高壓密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)選用依據(jù)不包括下列哪一項(xiàng)？ Ａ在正常操作和壓力溫度波動(dòng)的情況下都 能保證良好的密封； Ｂ結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工制造以及裝拆檢修方便； Ｃ結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧，元件少，占有高壓空間少 Ｄ價(jià)格便宜 10 伍德密封的主要優(yōu)點(diǎn)不包括？ Ａ半自緊式，壓力和溫度的波動(dòng)不會(huì)影響密封的可靠性。 簡(jiǎn)答 1 墊片的概念及作用是什么 ? 2 墊片密封都由哪幾部分組成 ? 3 墊片密封按分類 原理可分為哪幾類 ?各是什么 ? 4 墊片泄露分為哪兩種 ? 5 影響密封性能的因素有哪些 ? 6 密封泄露率的影響因素有哪些 ? ７根據(jù)密封作用力不同，高壓密封可分為哪三類？ ８伍德密封的主要優(yōu)點(diǎn)有哪些？ ９楔形密封的特點(diǎn)是什么？ . . １０機(jī)械密封的定義是什么？ 論述題 試簡(jiǎn)單論述機(jī)械密封的設(shè)計(jì)必須滿足的基本要求 應(yīng)力分析題 墊片設(shè)計(jì)壓力位 ，內(nèi)壓作用面積為 100mm2，墊片面積為 500mm2,求墊片壓緊應(yīng)力。 3 按密封原理（即密封墊片受力情況）：強(qiáng)制型密封、自緊式密封和半自緊式密封三類。 4 設(shè)計(jì)引起的泄露和制造 ,安裝與操作引起的泄露 . 5 密封面的表面狀況； 密封面的接觸寬度； 流體的性質(zhì)； 流體及環(huán) 境的溫度； 墊片材質(zhì)及制造品質(zhì)； 密封面比壓； 外部條件的影響 6 密封流體性質(zhì) ,，法蘭墊片材料性能 ,，法蘭接觸面形狀，載荷情況 7 強(qiáng)制密封，半自緊密封，自緊密封 8 ①全自緊式，壓力和溫度的波動(dòng)不會(huì)影響密封的可靠性； ③介質(zhì)產(chǎn)生的軸向力經(jīng)頂蓋傳給壓墊和四合環(huán)，最后均由簡(jiǎn)體承擔(dān)，無須主螺桂．拆卸方便： ③由于頂蓋密封面是圓弧面，組裝時(shí)頂蓋即使有些偏差，在升壓過程中也可自行調(diào)整，不至于影響密封效果 9①螺栓預(yù)緊力較小，螺栓載荷也較小，如果把頂蓋與簡(jiǎn)體頂部的連接改為螺紋連接；那就無需采用強(qiáng)制式密封的 笨重而復(fù)雜的大螺栓法蘭； ②由于凸肩頭蓋可以自由移動(dòng)，容器的初始密封可以通過預(yù)緊頂蓋壓緊楔形墊來實(shí)現(xiàn)，所以在溫度、壓力有波動(dòng)的情況下，仍能保證良好的密封性能； ③結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封元件加工方便； ④因?yàn)樾ㄐ螇|大部分都是用軟金屬制成，在壓緊頂蓋通過壓環(huán)壓緊楔形勢(shì)時(shí)，楔角已經(jīng)被插入凸肩頭蓋與簡(jiǎn)體頂部的間隙之中，在工作壓力作用下，就會(huì)進(jìn)一步擠入此間隙中，使頂蓋打開困難，拆卸不便； ⑤占據(jù)了較多的高壓空間，操作空間減少。 論述題 ①必須始終和液體與密封端面入口處保持接觸； ②液體在端面入口處的溫度必須低于 在該處壓力下液體沸點(diǎn)； ③補(bǔ)償環(huán)必須始終處于自由補(bǔ)償狀態(tài)，能進(jìn)行軸向的自我調(diào)節(jié)； ④補(bǔ)償環(huán)和非補(bǔ)償環(huán)必須有可靠的防轉(zhuǎn)措施，防止在扭轉(zhuǎn)載荷的作用下發(fā)生相對(duì)于軸 或殼體的周向滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)； ⑤必須具有足夠的彈簧力始終維持密封端面的接觸 應(yīng)力分析題 100/500=x/,得 x=. 一、判斷 “軸承效應(yīng)”和“迷宮效應(yīng)”的綜合。 (√） 。（√ ） ，軸向竄動(dòng)量過大時(shí)，可重新進(jìn)行調(diào)整。（ √ ） 壓縮空氣管道開焊，出現(xiàn)大的裂口，如果不許停車，可以用密封膠封堵。（ ） ，軸向竄動(dòng)量過大時(shí)，可重新進(jìn)行調(diào)整。（ ） 二、選擇 （ D ）。 A、 D 型 B、 C 型 C、 B型 D、 A型 （ A ）。 A. ～ 1μ m ～ m C. ～ m D. ～ m 5. 適宜于作壓差較大的離心式壓縮機(jī)的平衡盤密封是形式（ C ）。 A．旋轉(zhuǎn)件 B．支撐件 C．聯(lián)接件 D．密封件 （ B ）。 A、墊片 B、螺栓 C、法蘭 D、螺母 （ B）的密封。 A． 1 B． 2 C． 3 D． 4 三、簡(jiǎn)答 因素 ①法蘭或法蘭密封面型式選擇不當(dāng)。③法蘭、螺栓材料選擇不當(dāng)。 、選用高壓密封應(yīng)遵循的原則 (1)在正常操作或壓力、溫度有波動(dòng)的情況下，能保證容 器的密封性能； (2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于安裝檢修，減輕裝拆過程的勞動(dòng)強(qiáng)度， 檢修周期短； (3)加工制造方便，不要求過高的表面粗糙度和精度； (4)密封元件少，緊固件簡(jiǎn)單輕巧，結(jié)構(gòu)緊湊 ，占用高壓空 間少，減輕設(shè)備重量； (5)密封元件耐腐蝕，能多次重復(fù)使用。保證了密封性能。 ①必須始終和液體與密封端面入口處保持接觸； ③液體在端面入口處的溫度必須低于在該處壓力下液體沸點(diǎn)； ③補(bǔ)償環(huán)必須始終處于自由補(bǔ)償狀態(tài)，能進(jìn)行軸向的自我調(diào)節(jié)； ④補(bǔ)償環(huán)和非補(bǔ)償環(huán)必須有可靠的防轉(zhuǎn)措施，防止在扭轉(zhuǎn)載荷的作用下 發(fā)生相對(duì)于軸 或殼體的周向滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)； ⑤必須具有足夠的彈簧力始終維持密封端面的接觸。 螺旋密封是在旋轉(zhuǎn)軸上或靜止殼體的內(nèi)表面切出螺紋槽而構(gòu)成，螺紋起類似螺桿泵的作用，輸送粘性流體以阻止所要密封的系統(tǒng)流體，從而產(chǎn)生密封作用。 一、選擇題（ 10 分） 按密封原理（即密封墊片受力情況）：強(qiáng)制型密封、自緊式密封和（）三類？ A 低壓密封 B 機(jī)械密封 C 半自緊密封 D 滑動(dòng)密封 下列哪項(xiàng)不是密封材料的理化性能（） A 應(yīng)力松弛，蠕變 B 老化、硬化、脆化 C 介質(zhì)穩(wěn)定性