密封总失效？你可能忽略了“压缩量”这个隐形杀手

机械密封的压缩量是影响其性能的重要因素之一，以下是关于机械密封压缩量的相关知识：

一  压缩量的定义及作用

机械密封的压缩量是指密封元件在安装后，由于受到外部压力或自身弹性力的作用而产生的变形量。压缩量的合理设置对于确保密封元件与密封面之间的紧密接触，从而实现良好的密封效果至关重要。

二  压缩量对密封性能的影响

1- 密封效果：合适的压缩量可以使密封元件与密封面紧密贴合，从而有效阻止流体的泄漏。如果压缩量不足，可能导致密封元件与密封面之间存在间隙，从而引发泄漏；而压缩量过大则可能导致密封元件过度变形，甚至损坏，同样影响密封效果。

2- 摩擦与磨损：压缩量会影响密封元件的摩擦力和磨损情况。较大的压缩量会增加密封元件与密封面之间的接触压力，从而增大摩擦力。在动态密封中，过大的摩擦力会导致密封元件过度磨损，降低其使用寿命。此外，过大的摩擦力还可能引起密封元件的局部过热，进一步加剧其老化和损坏。

3- 振动特性：对于焊接金属波纹管机械密封，压缩量对端面径向振动位移有显著影响。研究表明，随着压缩量的增加，静环径向振动稳定值呈现逐渐增加趋势。在试验中，当压缩量为4.5 mm时，理论和试验数据最贴合；在压缩量为5.0～6.0 mm时变化曲线比较稳定。
因此，在实际工况中，合理选择压缩量可以有效控制密封端面的振动，从而提高密封的可靠性和稳定性。

三  影响压缩量的因素

1- 密封元件材料：不同的密封元件材料具有不同的弹性模量和压缩特性。例如，橡胶材料的弹性模量相对较低，其在相同的压缩力作用下会产生较大的变形。因此，在选择压缩量时需要考虑密封元件材料的特性，以确保其在工作过程中能够保持良好的密封性能。

2- 工作介质和工作条件：工作介质的性质和工作条件（如压力、温度等）也会对压缩量产生影响。在高压、高温等恶劣工作条件下，密封元件的材料性能可能会发生变化，从而影响其压缩量。例如，在高温环境下，密封元件可能会发生热膨胀，导致其压缩量减小。因此，在设计和选择压缩量时，需要充分考虑工作介质和工作条件的影响。

3- 密封结构和安装方式：密封结构的设计和安装方式也会影响压缩量。例如，密封元件的安装位置、密封槽的尺寸和形状等都会对其压缩量产生影响。合理的密封结构设计和安装方式可以确保密封元件在工作过程中能够保持适当的压缩量。

四  压缩量的设计与选择

1- O形密封圈：O形密封圈的压缩量一般选择在12%18%之间。在实际应用中，需要根据具体的工作条件和密封要求进行调整。例如，在高温环境下，压缩量应适当减小，以避免密封元件因热膨胀而产生过大的压缩应力。

2- 焊接金属波纹管机械密封：根据研究，焊接金属波纹管机械密封的压缩量一般选择在4～6 mm之间。在这个范围内，密封端面的振动位移相对较小，能够保证良好的密封性能和稳定性。

来源于：钳工基本知识