通常干氣體密封與機械接觸式密封有著相似的剖面外形，密封是在與轉(zhuǎn)動相垂直的平面內(nèi)實現(xiàn)。干氣體密封公用面結(jié)構(gòu)主要有四種形式：扁平密封塊、臺階形密封塊、楔形密封塊和螺旋槽表面。本文以螺旋槽式氣體密封為例，簡要介紹干氣體密封的結(jié)構(gòu)特點、工作原理和維護要求等?；窘Y(jié)構(gòu)：干氣體密封結(jié)構(gòu)示意如圖1。動環(huán)端面槽型示意見圖2。干氣體密封主要由動、靜兩部分組件組成。靜止部分包括由O形環(huán)密封的靜環(huán)（主環(huán)）、加載彈簧及固定靜環(huán)的不銹鋼夾持套（固定在壓縮機機殼內(nèi)）。動環(huán)（又稱配對環(huán)）組件由一夾緊套和一鎖定螺母（保持軸向定位）等部件安裝在旋轉(zhuǎn)軸上隨軸高速旋轉(zhuǎn)，動環(huán)一般由硬度高、剛性好且耐磨的鎢、硅硬質(zhì)合金制造。螺旋槽式干氣密封設(shè)計的特別之處是在動環(huán)表面加工出一系列螺旋狀溝槽，深度般為0.0025~0.01mm。在靜止條件下，由于靜環(huán)也就是主環(huán)上的彈性負荷，使動環(huán)與靜環(huán)保持相互接觸。干氣密封在制藥行業(yè)壓縮機中，材質(zhì)符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，無介質(zhì)污染。北京壓縮機干氣密封原理

干氣密封設(shè)計特點：在干氣密封的設(shè)計中， 動壓螺旋槽是關(guān)鍵的一環(huán)。這種螺旋槽通常被精心加工在動環(huán)表面上，從外部逐漸向內(nèi)螺旋深入至特定位置，槽深控制在4至10微米之間。當(dāng)動環(huán)隨著軸的旋轉(zhuǎn)而運動時，密封氣體被螺旋槽從外緣擠入槽內(nèi)。值得注意的是，螺旋槽的設(shè)計并未直接連通至密封端面的內(nèi)緣，從而產(chǎn)生了一種泵送效應(yīng)。在槽的根部，氣體被不斷壓縮，并在端面的反方向積累了足夠的開啟力。當(dāng)這種開啟力超越了由彈簧和介質(zhì)共同作用形成的閉合力時， 密封端面便會被有效地打開，確保了氣體的順暢通過。深圳波紋管干氣密封價格干氣密封在液化石油氣壓縮機中，低溫下密封面無脆化現(xiàn)象。

帶中間進氣的串聯(lián)式干氣密封：它適用于既不允許工藝氣泄漏到大氣中，又不允許阻封氣進入機內(nèi)的工況。如果遇不允許工藝介質(zhì)泄漏到大氣中，且也不允許阻封氣泄漏到工藝介質(zhì)中的工況，此時串聯(lián)結(jié)構(gòu)的兩級密封間可加迷宮密封。用于易燃、易爆、危險性大的介質(zhì)氣體，可以做到完全無外漏。如H2壓縮機、H2S含量較高的天然氣壓縮機、乙烯、丙烯壓縮機等。該結(jié)構(gòu)所用主密封氣除用工藝氣本身以外，還需另引一路氮氣作為第二級密封的使用氣體。通過一級密封泄漏出的工藝氣體被氮氣全部引入火炬燃燒。而通過二級密封漏入大氣的全部為氮氣。當(dāng)主密封失效時，第二級密封同樣起到輔助安全密封的作用。

改造方案：密封結(jié)構(gòu)：采用雙端面干氣密封進行改造，氣源為氮氣。由于液環(huán)真空泵本身的輸送介質(zhì)為氮氣，因此允許干氣密封氣源氮氣在發(fā)生輕微泄漏情況下進入液環(huán)真空泵。干氣密封本體采用集裝式結(jié)構(gòu)，可看作由兩套單端面密封背靠背布置，為節(jié)省軸向空間，內(nèi)側(cè)密封與外側(cè)密封共用一個動環(huán)兼彈簧座；靜環(huán)采用進口碳石墨，與彈簧相連作為軸向補償環(huán)；動環(huán)為硬質(zhì)合金，螺旋槽刻于動環(huán)上。整套干氣密封的旋轉(zhuǎn)組件與靜止組件集成一體，保證現(xiàn)場安裝方便，定位準(zhǔn)確。干氣密封在航空航天領(lǐng)域也得到了普遍應(yīng)用，以確保飛行器內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定。

當(dāng)動環(huán)（其端面外側(cè)開設(shè)有流體動壓槽）旋轉(zhuǎn)時，這些流體動壓槽會將在外徑側(cè)的高壓隔離氣體泵入密封端面之間。隨著氣膜從外徑向槽徑處移動，其壓力逐漸升高；而從槽徑向內(nèi)徑處移動時，氣膜壓力則逐漸降低。隨著端面膜壓的逐漸增加，開啟力逐漸超過閉合力，從而在摩擦副之間形成一層極薄的氣膜，使密封在非接觸狀態(tài)下得以運行。這一氣膜有效地阻斷了相對低壓的密封介質(zhì)泄漏通道，實現(xiàn)了零泄漏或零溢出的密封效果。由于密封端面通常充入氮氣，因此這種密封方式也被稱為氮氣密封。由于其非接觸式的密封方式和氣體潤滑特性，干氣密封需要配備供氣系統(tǒng)，但同時也帶來了長壽命、高可靠性、低能耗以及低運行維護費用等優(yōu)勢。干氣密封的安裝空間小，在緊湊式機組中節(jié)省設(shè)備布局面積。山西原裝干氣密封類型

干氣密封的使用壽命可達 8000 小時以上，在連續(xù)生產(chǎn)裝置中減少停機。北京壓縮機干氣密封原理

此外，還有雙端面干氣密封結(jié)構(gòu)，它適用于那些不允許工藝氣泄漏到大氣中，但允許阻封氣（如氮氣）進入機內(nèi)的工況。這種結(jié)構(gòu)的特點和適用場景進行了解。雙端面密封的設(shè)計原理是將兩套單端面密封面對面布置，有時還會采用兩個動環(huán)。這種結(jié)構(gòu)特別適用于沒有火炬條件，但允許少量阻封氣如氮氣進入工藝介質(zhì)的情況。通過在兩組密封之間通入氮氣作為阻塞氣體，可以形成一個性能可靠的阻塞密封系統(tǒng)。關(guān)鍵在于控制氮氣的壓力，使其始終維持在比工藝氣體壓力高0.2~0.3MPa的水平，從而確保密封氣泄漏的方向始終朝向工藝氣和大氣，進而防止工藝氣向大氣泄漏。北京壓縮機干氣密封原理