干氣密封和傳統(tǒng)上的液相用機(jī)械密封類似,只不過干氣密封的兩端面被一定的薄氣膜分隔開,成為非接觸狀態(tài),由于氣體的粘度很小,需要依靠強(qiáng)有力的流體動壓效應(yīng)來產(chǎn)生分離端面的流體壓力,同時使氣膜具有足夠的剛度以及抵抗外界載荷的波動,保持端面的非接觸,干氣密封是在氣體動壓軸承的基礎(chǔ)上通過對機(jī)械密封進(jìn)行根本性改進(jìn)發(fā)展起來的一種非接觸式密封,它通過在機(jī)械密封動環(huán)上增開了動壓槽,以及隨之相應(yīng)設(shè)置了輔助系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)密封端面的非接觸運(yùn)行。
由于密封熱量的產(chǎn)生,對于每一種工況,操作極限必須通過計算,此結(jié)構(gòu),典型的應(yīng)用是不允許介質(zhì)泄漏到大氣側(cè),主要用于石油化工行業(yè)和其他有害氣體壓縮機(jī),串聯(lián)密封結(jié)構(gòu),串聯(lián)結(jié)構(gòu)是一種操作可靠性較高的干氣密封結(jié)構(gòu),也是應(yīng)用zui普遍的一種結(jié)構(gòu)形式,作為油和氣工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu),它是設(shè)計簡單且僅需要一個相當(dāng)簡單的氣體輔助系統(tǒng),如圖1-1所示,包含有靜環(huán)、動環(huán)組件(動環(huán))、副密封O形圈、靜密封、彈簧和彈簧座(腔體)等零部件。
干氣密封是一種氣膜潤滑的流體動、靜壓結(jié)合型非接觸式機(jī)械密封,可以說是開面密封和開槽軸承的結(jié)合,干氣密封動壓槽有單旋向和雙旋向,一般單旋向?yàn)槁菪郏p旋向常見有T型槽、樅樹槽和U型槽,如圖1-2所示,單旋向螺旋槽干氣密封不能反轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn)則產(chǎn)生負(fù)氣膜反力,導(dǎo)致密封端面壓緊,致密封損壞失效,而雙旋向樅樹槽則無旋向要求,正反轉(zhuǎn)都可以,單向槽相對于雙向槽,具有較大的流體動壓能,產(chǎn)生更大的氣膜反力和氣膜剛度,產(chǎn)生更好的穩(wěn)定性。