浅谈双端面机械密封

1.简介
由一对密封端面组成的为单端面密封，由二对密封端面组成的为双端面密封。单端面密封结构简单，制造、安装容易，一般于介质本身润滑性好和允许微量泄漏的条件，是常用的密封型式，当介质有毒、易燃、易爆以及对泄漏量有严格要求时，不宜使用。
与单端面机械密封相比，双端面机械密封密封性能好，适用于强腐蚀、高温、带悬浮颗粒及纤维介质、气体介质、易燃易爆、易挥发低黏度介质，高真空度工况的密封。双端面机械密封在一些重点场合，可有效地防止危险、有毒、易燃、易爆物质的泄漏，具有高性能保护作用。在密封高压介质时，可以合理的分配每个密封的两端压差，提高密封的工作压力。对一些自润滑性差、易凝结、汽化介质，通过在密封腔体注入密封液改善密封的工况，提高密封的使用效率和使用寿命。
2、原理
双端面机械密封原理与单端面机械密封基本相同，都是靠垂直于旋转轴线的端面（摩擦副）在流体压力和补偿机构弹力的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。
工作时，由流体压力（介质压力）和弹性元件等引起的合力作用下，在密封环的端面上产生一个适当的比压（压紧力），使两个接触端面（动环、静环端面）相互紧密贴合，并在两端面间极小的间隙中保持一层极薄的液膜，从而达到密封的目的。
双端面机械密封有两道端面密封，若一级密封失效，二级密封仍然可密封，防止泄露。一般双端面密封都需要辅助系统，向密封腔内引入封液进行堵封、润滑和冷却，且多为循环冷却使用。密封液不仅可以冲洗摩擦副改善机械密封工作环境，还可以作为一级密封面是否失效的重要检测手段。
3、分类
与单端面机械密封相比，双端面机械密封多一个摩擦副。两摩擦副可分别由两动环两静环组成也可由两动环共用一静环或者两静环共用一动环组成。
双端面机械密封可分为径向式、面对面、背对背及串联式.
径向双端面机械密封包括有一对相互配合的动环和静环，在动环和静环配合端面上有圆环凹槽形成径向两个配合摩擦副，在静环上设有泄流孔，从而形成径向双端面机械密封。其整体结构简单紧凑，结构空间小，安装使用方便，适用于径向安装尺寸受限的场合.
面对面双端面机械密封有静环面对面和动环面对面两种形式。静环面对面是一整体动环，动环面对面一整体静环。面对面结构多用于集装式结构，既可以做单端面，又可加封液做成双端面。
背对背式双端面机械密封也可做成集装式，拆装方便，检修容易，因此使用较多。背对背式双封分别有两动环和两静环，一级密封为外流式。适用工况及应用也比较广泛。背对背式双封属于有压双封，当一级密封失效后密封液系统的压力和液位都会降低。密封液循环的动力由内置泵效环提供。
串联机械密封是两组或两组以上同向布置的单端面机械密封组成串联机械密封，两组单端面机械密封组成串联双端面机械密封。这种密封方式使密封腔的压力逐级降低，介质不至外漏。串联双端面密封由于其结构紧凑，可适用于轴径尺寸不大，但转速较大的中等载荷的场合。串联式双端面机械密封可做成有压双封，也可做成无压双封，以无压双封最常见。封液提供密封面的冷却润滑，靠内置泵效环循环。
4.双端面机械密封性能归纳总结
（1）双端面机械密封通过冲洗可以达到介质的“零泄漏”.
（2）密封压力更高一些，有二次泄露的保护作用。若一级密封失效，二级密封仍然可密封，防止泄露。
（3）适用于强腐蚀、高温、带悬浮颗粒及纤维介质、气体介质、易燃易爆、易挥发低黏度介质，高真空度工况的密封.