山西串联式干气密封原理

在动力平衡条件下，作用在密封上的力如图3所示。闭合力Fc，是气体压力和弹簧力的总和。开启力Fo是由端面间的压力分布对端面面积积分而形成的。在平衡条件下Fc=Fo，运行间隙大约为3微米，如果由于某种干扰使密封间隙减小，则端面间的压力就会升高，这时，开启力Fo大于闭合力Fc，端面间隙自动加大，直至平衡为止。如图4所示。类似的，如果扰动使密封间隙增大，端面间的压力就会降低，闭合力Fc大于开启力Fo，端面间隙自动减小，密封会很快达到新的平衡状态，这种机制将在静环和动环组件之间产生一层稳定性相当高的气体薄膜，使得在一般的动力运行条件下端面能保持分离、不接触、不易磨损，延长了使用寿命。在航天及航空领域，干气密封被用来保证关键系统的安全性和可靠性，非常重要。山西串联式干气密封原理

此外，还有双端面干气密封结构，它适用于那些不允许工艺气泄漏到大气中，但允许阻封气（如氮气）进入机内的工况。这种结构的特点和适用场景进行了解。双端面密封的设计原理是将两套单端面密封面对面布置，有时还会采用两个动环。这种结构特别适用于没有火炬条件，但允许少量阻封气如氮气进入工艺介质的情况。通过在两组密封之间通入氮气作为阻塞气体，可以形成一个性能可靠的阻塞密封系统。关键在于控制氮气的压力，使其始终维持在比工艺气体压力高0.2~0.3MPa的水平，从而确保密封气泄漏的方向始终朝向工艺气和大气，进而防止工艺气向大气泄漏。山西串联式干气密封原理在某些情况下，干气密闭还可以用于真空环境中，有效保护设备内部不受外界影响。

通过以上结构的不同组合并配合辅助的密封可演化出用于实际工况的几种结构：干气密封型式：1）单端面干气密封：它适用于少量工艺气泄漏到大气中无危害的工况。2）串联式干气密封：它适用于允许少量工艺气泄漏到大气的工况。一套串联式干气密封可看作是两套或更多套干气密封按照相同的方向首尾相连而构成的。与单端面结构相同，密封所用气体为工艺气本身。通常情况下采用两级结构，头一级（主密封）密封承担全部或大部分负荷，而另外一级作为备用密封不承受或承受小部分压力降，通过主密封泄漏出的工艺气体被引入火炬燃烧。剩余极少量的未被燃烧的工艺气通过二级密封漏出，引入安全地带排放。当主密封失效时，第二级密封可以起到辅助安全密封的作用，可保证工艺介质不大量向大气泄漏。

接下来，我们再来看看另一种干气密封方式——双端面干气密封。这种密封方式适用于那些不允许工艺气泄漏到大气中，但允许阻封气（例如氮气）进入机械内部的工况。双端面干气密封，顾名思义，其结构类似于两套面对面布置的单端面密封，有时甚至会采用两个单独的动环。这种设计特别适用于那些不具备火炬条件，但允许少量阻封气进入工艺介质的环境。通过在两组密封之间引入氮气作为阻塞气体，可以构建出一个性能稳定的阻塞密封系统。关键在于控制氮气的压力，确保其始终维持在比工艺气体压力高出0.2至0.3MPa的范围内。这样一来，密封气的泄漏方向始终指向工艺气体和大气，从而有效地防止了工艺气体向大气的泄漏。此技术不仅适用于泵，还可广泛应用于压缩机、风机等多种设备中，提高了设备可靠性。

压缩机干气密封的原理：干气密封是一种密封全部工艺气压力的非接触式端面密封。该密封包括轴向浮动的碳化物环--静环，和旋转环--动环，旋转环密封面的外径部位刻有槽，槽的下面是被称为密封坝的光滑区域。在轴处于静止和机组未升压时,静环背后的弹簧使其与动环接触。当机组升压时气体所产生的静压力将使得两个环分开并形成一极薄的气膜(约3m)。这间隙允许少量的密封气泄漏。当机组开始旋转时，由于动环上槽的作用把气体向密封坝泵送，槽内压力从外径向内径增加，靠近槽的根部产生一高压区域，并扩大两环间的间隙，同时泄漏量也增加。当弹簧力和气体的静压力与槽和密封坝的流体动力相等时,密封面之间形成稳定的气膜间隙。当间隙减小时，流体动力学作用使得端面之间的分离力迅速增加，间隙将扩大。间隙的增大时将导致打开力减小，间隙将减小。随着科技的发展，新型材料不断涌现，使得干气密封性能进一步提升，更加耐用可靠。天津低温干气密封厂家

在核能行业，干气密封不仅保障设备安全，还确保核反应堆内外部环境隔离良好。山西串联式干气密封原理

在动力平衡状态下，作用在密封上的力分布。动力平衡状态下的力分布。其中，闭合力Fc是由气体压力和弹簧力共同构成的，而开启力Fo则是通过端面间的压力分布对端面面积进行积分来计算的。在平衡状态下，这两种力达到平衡，从而维持约3微米的运行间隙。然而，当密封间隙因某种原因而减小，导致端面间的压力上升时，开启力Fo将超过闭合力Fc，这时端面间隙会自动增大，直至重新达到平衡。类似地，当密封间隙因某种扰动而增大，使得端面间的压力下降时，闭合力Fc将超过开启力Fo。在这种情况下，端面间隙会自发减小，直至重新达到平衡状态。这种机制会在静环和动环组件间形成一层稳定性较佳的气体薄膜。在常规的动力运行环境下，该薄膜能确保端面始终保持分离状态，从而避免接触和磨损，进而明显延长其使用寿命。此外，通过巧妙地组合上述结构并辅以其他密封措施，可以演变出多种适用于实际工作环境的结构类型，例如单端面干气密封。此类密封方式特别适用于那些工艺气体少量泄漏至大气且无害的工况。山西串联式干气密封原理