一、潛水電泵用機械密封類型

　　1 平衡式機械密封和非平衡式機械密封

　　能使介質作用在密封端而上的壓力卸荷的為平衡式機械密封，不能卸荷的為非平衡式機械密封。按卸荷程度不同，前者又分為部分平衡式(部分卸荷)機械密封和過平衡式(全部卸荷)機械密封。平衡式機械密封的密封端而上，所受的作用力隨介質壓力升髙變化較小，非平衡式機械密封的密封端而所受的作用力隨介質壓力升高變化相對較大。

　　2 內裝(置)式機械密封和外裝(置)式機械密封

　　彈簧和動環安裝在潛水電泵內與機內介質接觸的機械密封為內裝(置)式機械密封，彈簧和動密封環安裝在潛水電泵內與機外介質接觸的機械密封為外裝(置)式機械密封；彈簧和動密封環安裝在潛水電泵外與機外介質接觸的為外裝(置)式機械密封內裝式機械封閉的元件均處于機內油液中，密封端而的冷卻和潤滑情況較好，是常用的結構形式。外裝式機械密封的大部分零件與機外污水接觸，暴露在潛水電泵外，密封端面的潤滑程度比較差。

　　3 單端面式機械密封和雙端而式機械密封

　　由一對密封端面組成的機械密封為單端而機械密封，有兩對密封端面組成的機械密封為雙端面機械密封。單端面機械密封結構簡單，制造安裝容易，當對介質的泄漏量有嚴格要求時，使用效果較差。雙端面機械密封有軸向雙端面密封和徑向雙端面密封兩種結構。沿徑向布置的雙端面密封結構的尺寸比軸向雙端面密封緊湊。

　　軸向雙端面機械密封有面對面布置或背靠背布置兩種結構，工作時需在兩對端面間加入密封液以改善端面間的潤滑及冷卻條件，并把介質與外界隔離。

　　4 單彈簧式機械密封和多彈簧式機械密封

　　補償機構中只有一個彈簧的機械密封稱為單彈簧式機械密封或叫大彈簧式機械密封，補償機構中含有多個彈簧的機械密封稱為多彈簧式機械密封或小彈簧式機械密封。單彈簧式機械密封端而上的彈簧壓力，尤其在軸頸較大時分布不夠均勻，多彈簧式機械密封的彈簧壓力分布則相對比較均勻。

　　5 旋轉式機械密封和靜止式機械密封

　　彈簧隨軸一起旋轉的機械密封稱為旋轉式機械密封，彈簧不隨軸一起旋轉的機械密封稱為靜止式機械密封。由于靜止式機械密封的彈簧不受離心力影響，工作比較穩定，旋轉式機械密封的彈性元件裝置簡單，徑向尺寸小，是常用結構。

　　6 內流式機械密封和外流式機械密封

　　介質泄漏方向與離心力方向相反的機械密封為內流式機械密封，介質泄漏方向與離心力方向一致的機械密封為外流式機械密封。

　　二、潛水電泵選用機械密封類型考慮因索

　　(1)工作參數，如介質壓力、軸頸和轉速。

　　(2)介質特性，如濃度、黏度、腐蝕性、有無固定體顆粒及纖維雜質，是否易汽化或結晶等。

　　(3)主機工作特點、工作環境及主機對密封的允許泄漏量、泄漏方向、壽命及可靠性要求。

　　三、潛水電泵選用機械密封原則

　　1.根據工作參數p、v選型

　　這里p是指密封腔處的介質壓力，對于介質黏度高、潤滑性好的，p≤0.8Mpa。低黏度、潤滑性好的，p≤0.5MPa的潛水電泵，通常選用非平衡式機械密封，p值超過上述范圍，介質壓力大時，應考慮選用平衡式機械密封。

　　v是指密封面平均直徑的圓周速度，根據v值的大小確定彈性元件是否隨軸旋轉，即采用彈簧旋轉式或靜止式機械密封結構，一般v＜20～30m/s的可采用彈簧旋轉式機械密封。v＞30m/s時，由于旋轉件的不平衡質量易引起強烈振動，宜采用彈簧靜止式機械密封結構。

　　2 根據介質特性選型

　　腐蝕性較弱的介質，通常選用內置式機械密封，其端面受力狀態和介質泄漏方向都比外置式合理。對于強腐蝕性介質，可選用外置式機械密封，但一般只適用p≤0.2～0.3MPa的范圍內。

　　易結晶、易凝固和高黏度的介質，應采用大彈簧旋轉式結構。對于易燃、易爆、有毒介質，為保證介質不泄漏，應采用有隔離液的雙端面密封結構。

　　3 根據潛水電泵特定工作要求選型

　　選用合適的機械密封必須考慮潛水電泵的特征、工作環境和對密封的特殊要求。

　　(1)當潛水電泵深水作業時或要求較髙揚程，這時電機油室外的水壓力較高，需要選用外裝式機械密封。當潛水泵潛水作業或要求揚程較低時，可選內裝式機械密封。

　　(2)當介質本身潤滑性好，允許介質有微量泄漏的條件下，可選用單端面機械密封。當對介質的泄漏最介嚴格要求時，需選用雙端面機械密封。

　　(3)當潛水電泵功率不大、轉軸軸伸較短時(軸徑d=80～150mm 時，可選用單彈簧式機械密封。當潛水電泵功率較大、軸徑較粗時，因多彈簧壓力分布相對比較均勻，應選用多彈簧式機械密封。

　　四、潛水電機常用機械密封材料及要求

　　(1)目前潛水電機常用的機械密封動密封環和靜密封環材料為碳化鎢。它由硬度極髙的難熔金屬碳化物(碳化鎢、碳化鐵) 加粘結劑用粉末冶金方法壓制燒結而成。特點是具有極高的硬度和強度、良好的耐腐蝕性、抗顆粒沖刷性和耐腐蝕性，線脹系數較低。常用牌號和物理性能見表1。

　　大部分機械密封的設計還采用高硬度耐磨材料如碳化硅、氧化鋁陶瓷以及氮化硅材料，也有采用石墨、塑料、不銹鋼、鑄鐵、銅等金屬材料制成密封環，具體材料的選用按照潛水電泵不同的工作條件和制造成本的要求加以確定。

　　(2)對機械密封動密封環和靜密封環的要求。機械密封動密封環和靜密封環燒結后，磨削平而及內外圓，然后裝入動密封環和靜密封環座內，再對密封環的工作而進行粗研磨和精研磨，要求其表面粗糙度Ra=0.025μm，表面平直度≤0.0006mm。動密封環和靜密封環表面不允許有裂紋、劃傷和氣孔等缺陷，與環座熱套后，應保證動密封環端面和靜密封環端面與動環座和靜環座端面嚴密貼合，不允許漏油。

　　五、怎樣對機械密封進行修理

　　(1)檢查密封環工作表面情況。如密封環磨損嚴重或碎裂，應調換密封環，如密封環磨損量不大，表面磨紋較淺，可直接進行研磨。如密封環工作面磨紋嚴重，應先用人造金剛石砂輪加工磨削后再進行表面研磨。

　　(2)密封環的研磨。常用的研磨劑有人造金剛石和碳化硼等，粗研磨粒度一般在80#～160#用以磨去密封環表面機械加工后的痕跡，為精研磨和拋光打下基礎。精研磨粒度從160#以上至M10，拋光劑粒度為M28～M5，或采用人造金剛石研磨膏研磨。

　　修理中自制研磨板時，按HT180鑄鐵配方，要求鑄件密度均勻、無氣孔、砂眼，硬度160HB。加工后將三塊研磨板互相對研，以使研磨板表面獲得較好的平直度和表面粗糙度。

　　硬質合金環的粗研磨時采用W10～W20人造金剛石研磨膏在研磨板上研磨。粗研磨結束后，將硬質合金環洗凈或擦凈，再用W5人造金剛石研磨膏在研磨板上精研磨，直至研磨后的動密封環和靜密封環表面不平直度≤0.0006mm，表面粗糙度Ra≤0.025μm，達到此要求為止。

　　(3)0形密封圈和彈簧的檢查與修理。0形橡膠密封圈和彈簧如發生變形或損壞，應更換。彈簧如無損壞，可經過防銹處理后繼續使用。

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