干氣密封和傳統(tǒng)上的液相用機械密封類似,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)而實現(xiàn)密封端面的非接觸運行。
一套串聯(lián)式干氣密封可看作是兩套或更多套干氣密封按照相同的方向首尾相連而構(gòu)成的,與單端面結(jié)構(gòu)相同,密封所用氣體為工藝氣本身,剩余極少量的未被燃燒的工藝氣通過二級密封漏出,引入安全地帶排放,當(dāng)主密封失效時,第二級密封可以起到輔助安全密封的作用,可保證工藝介質(zhì)不大量向大氣泄漏,雙端面密封結(jié)構(gòu),雙端面密封主要采用面對面結(jié)構(gòu),有時兩個密封共用一個動環(huán),通過采用惰性氣體作阻塞氣體而成為一個性能可靠的阻塞密封系統(tǒng)。
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,一般單旋向為螺旋槽,雙旋向常見有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。