波纹管式机械密封的应用范围很广,从低温到高温,从中性介质到腐蚀性介质,从低速到高速,从普通到苛刻的工作条件都可选用。

　　所有这些可通过变更波纹管的几何形状(如内外径、波片厚度和波数等)与材料弹性模量,改变波纹管的弹率。

　　例如对工作压力和温度都不高的中性介质(油和水等),可选用橡胶制造的简易波纹管密封;在腐蚀性介质中(酸或碱等),可选用四氟制造的波纹管密封;高温和高速下,可采用焊接金属波纹管机械密封等。

　　补偿机构为波纹管,其中一个密封环(动环或静环)和波纹管制成一个整体,中间没有辅助密封圈,因此减少了一个泄漏点;同时减少了补偿机构的摩擦阻力,改善了追随性;对于焊接金属波纹管密封使用温度不受辅助密封圈的限制;对于四氟波纹管密封可用于腐蚀性介质中。其缺点是有的波纹管弹力较小,需加辅助弹簧。

　　焊接金属波纹管机械密封用的波纹管是由轧制的金属薄板冲裁成环形波纹状的型面,波形多采用s形,将许多个波片重叠起来,分别在环形的外缘和内缘进行焊接,组成一个波纹管,两端再与传动座和动环焊接成整体。除了不用辅助密封圈外,还具备使用温度范围广泛的特点,最高可达600,最低可到-200。此外高速下对轴的振动和振摆适应性较强,有很好的补偿能力,保证密封端面良好地贴合。

　　但是长期在高温下工作的焊接金属波纹管密封,波纹管的弹率有减小的趋势(俗称失弹),使用受到一定的限制。

　　由于金属波纹管机械密封不用弹簧,弹性力完全由波纹管产生,因此波纹管设计时要考虑其弹率。Kaiyun 开云一般将波纹管的弹率设计得小些,当要求一定的弹力时,波纹管的压缩量就要适当地加大。运转相当长时间后,如果密封端面磨损,波纹管自动补偿,而弹力降低不会大,始终保持密封端面有足够的压比。为保证足够的弹性力,压缩量在10mm左右,最低不能低于6mm。工作时每个波的变形以小为宜,为保证一定的压缩量,要适当增加波数,保持波距。一般波数取16~20。温度和压力高时波数宜取多。

　　焊接金属波纹管机械密封以其结构简单、伸缩性好和耐高温等优点,得到了日益广泛的应用,尤其是高温泵的密封中,在有的国家已成为主要的轴封方式。国内的焊接金属波纹管密封质量不够稳定,其主要原因是制造金属波纹管的材料欠佳,大都用18-8型不锈钢制造。这种材料耐腐蚀,但强度和弹性较差,特别是在高温下,使用一段时间后出现失弹。

　　国外都使用AM350制造,这是一种沉淀硬化不锈钢,高温下仍有足够的强度和弹性,失弹的机会较少。但是,经过长期使用后也暴露了一些缺陷,在波片的焊缝附近开裂。究其原因是在受压状态下其轴向断面上各处应力分布不均匀,有较严重的应力集中现象,从而降低了使用寿命。

　　现有的焊接金属波纹管其断面的内外缘处(或称波谷和波峰),几何形状和尺寸是相同的,故也称为对称型波纹管。它具有上述缺陷,为克服此缺陷,出现了非对称型波纹管。Kaiyun 开云

　　所谓非对称型波纹管是波谷(内缘处)和波峰(外缘处)的曲率半径不同,波峰大于波谷。在介质压力作用下,迫使其向低压侧变形,工作时断面形状趋于对称,应力趋于均匀(图)。同时由于采用了特殊结构的开云体育 开云平台开云体育 开云平台开云体育 开云平台