干气密封一般指依靠几微米的气体薄膜润滑的机械密封,也称为气膜密封或气体密封,随着现代工业的迅速发展,干气密封被广泛地用于离心式压缩机、膨胀机、蒸汽透平以及高速和高压的流体机械中,其中应用zui广泛的是螺旋槽干气密封,干气密封具有下面一些特点:非接触式密封,动静环被气膜隔开,操作能耗极小,属于节能型密封,使用寿命较长;省去了庞大的密封油系统,降低了成本;操作简单,可靠性高;运行费用和维修费用较低,占地面积小;结构复杂,技术难度大,要求制造和安装的精度高,气源清洁度高。
由于密封热量的产生,对于每一种工况,操作极限必须通过计算,此结构,典型的应用是不允许介质泄漏到大气侧,主要用于石油化工行业和其他有害气体压缩机,串联密封结构,串联结构是一种操作可靠性较高的干气密封结构,也是应用zui普遍的一种结构形式,作为油和气工业的标准结构,它是设计简单且仅需要一个相当简单的气体辅助系统,如图1-1所示,包含有静环、动环组件(动环)、副密封O形圈、静密封、弹簧和弹簧座(腔体)等零部件。
干气密封是一种气膜润滑的流体动、静压结合型非接触式机械密封,可以说是开面密封和开槽轴承的结合,干气密封动压槽有单旋向和双旋向,一般单旋向为螺旋槽,双旋向常见有T型槽、枞树槽和U型槽,如图1-2所示,单旋向螺旋槽干气密封不能反转,反转则产生负气膜反力,导致密封端面压紧,致密封损坏失效,而双旋向枞树槽则无旋向要求,正反转都可以,单向槽相对于双向槽,具有较大的流体动压能,产生更大的气膜反力和气膜刚度,产生更好的稳定性。