现代密封技术试题一

现代密封技术试题一内容摘要：

①填料沿填料函长度方向的径向应力分布均匀，且与泄漏介质的压力分布规律一致，以减小轴的磨 损及其不均匀性，并满足密封的要求； ②根据密封介质的压力、温度和轴的速度大小，考虑冷却和润滑措施，及时带走摩擦产生的热量，延长填料的使用寿命； ③设置及时或自动补偿填料磨损的结构；装拆方便，以能及时更换填料，缩短检修停工时问； ④在填料函底部设置底套，以防止填料挤出；为防止含固体颗粒介质的磨蚀和腐蚀性介质的腐蚀，采用中间封液环，注入封液 (自身或外来封液 )，起冲洗和提高密封性的作用； ⑤采用由不同材质的填料环组合的结构，提高填料的密封性能。 气膜密封的基本原理是 什么。 气膜机械密封的两端面被一稳定的薄气膜分隔开，成为非接触状态。 由于气体的粘度很小，需要依靠强有力的流体动压效应来产生分离端面的流体压力，同时需要气膜具有足够的强度以抵抗外界载荷的波动，保持端面的非接触。 图 4— 82 表示出了气膜密封的主要构件和密封机理，端面的分离间隙会自动调整以维持端面的开启力 F0 与外界闭合力 FC 平衡。 说出机械密封的设计程序。 a．获取设计条件 b．确定基本结构 c．确定材料 d．密封端面设计 e．补偿环和非补偿环设计 f．辅助密封设计 g．弹性元件设计 h．密封 辅助系统设计 i．主要工作参数计算 j．标准化和工艺审查 k．进行型式试验 l．编制零件表、使用说明书，完善设计技术文件 判断 1 泄漏量与填料两侧的压力差、轴的直径成正比，与介质粘度、填料安装长度成反比，而与半径方向间隙的三次方成正比（） 2 密封间隙是根据流体膜压力与径向接触载荷平衡确定的（） 3唇形密封是依靠微突体和周向剪切流联合作用形成的油膜进行润滑的（） 4 机械密封按国家有关标准定义为：由至少一对平行于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力 (或磁力 )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（） 5 最早应用的转轴密封为机械密封（） 6 刚度是保证密封环整体完整、不发生破裂的重要指标（） 7 热膨胀系数 a 的大小决定着将端面摩擦热量传递给周围介质的能力。 （） 8 常用的 4 50 号钢材料，经淬火后有较高的硬度和良好的耐磨性，适用于中性化学介质。 （） 9 螺旋密封是一种利用螺旋反输送作用，压送一种粘性流体以阻止被密封的系统流体泄漏的非接触密封装置 10 垫片的密封效果只与其本身的性能有关（） 选择 １垫片密封的主要结构不包括下列哪一项。 Ａ 螺母Ｂ螺栓Ｃ垫片Ｄ弹簧 ２下列哪一项不属于按密封原理的分类。 Ａ强制密封Ｂ半强制密封Ｃ自紧式密封Ｄ半自紧式密封 ３下列不属 方法兼而有之。 4 设计引起的泄露和制造 ,安装与操作引起的泄露 . 5 密封面的表面状况； 密封面的接触宽度； 流体的性质； 流体及环境的温度； 垫片材质及制造品质； 密封面比压； 外部条件的影响 6 密封流体性质 ,，法兰垫片材料性能 ,，法兰接触面形状，载荷情况 7 强制密封，半自紧密封，自紧密封 8 ①全自紧式，压力和温度的波动不会影响密封的可靠性； ③介质产生的轴向力经顶盖传给压垫和四合环，最后均由简体承担，无须主螺桂．拆卸方便： ③由于顶盖密封面是圆弧面，组装时顶盖即使有些偏差，在升压过程中也可自行调整，不至于影响密封效果 9①螺栓预紧力较小，螺栓载荷也较小，如果把顶盖与简体顶部的连接改为螺纹连接；那就无需采用强制式密封的笨重而复杂的大螺栓法兰； ②由于凸肩头盖可以自由移动，容器的初始密封可以通过预紧顶盖压紧楔形垫来实现，所以在温度、压力有波动的情况下，仍能保证良 好的密封性能； ③结构简单，密封元件加工方便； ④因为楔形垫大部分都是用软金属制成，在压紧顶盖通过压环压紧楔形势时，楔角已经被插入凸肩头盖与简体顶部的间隙之中，在工作压力作用下，就会进一步挤入此间隙中，使顶盖打开困难，拆卸不便； ⑤占据了较多的高压空间，操作空间减少。 10 ①螺栓预紧力较小，螺栓载荷也较小，如果把顶盖与简体顶部的连接改为螺纹连接；那就无需采用强制式密封的笨重而复杂的大螺栓法兰； ②由于凸肩头盖可以自由移动，容器的初始密封可以通过预紧顶盖压紧楔形垫来实现，所以在温度、压力有波动的情况下，仍能保证良好的密封性能； ③结构简单，密封元件加工方便； ④因为楔形垫大部分都是用软金属制成，在压紧顶盖通过压环压紧楔形势时，楔角已经被插入凸肩头盖与简体顶部的间隙之中，在工作压力作用下，就会进一步挤入此间隙中，使顶盖打开困难，拆卸不便； ⑤占据了较多的高压空间，操作空间减少。 论述题 ①必须始终和液体与密封端面入口处保持接触； ②液体在端面入口处的温度必须低于在该处压力下液体沸点； ③补偿环必须始终处于自由补偿状态，能进行轴向的自我调节； ④补偿环和非补偿环必须有可靠的防转措施，防止在扭转载荷的作用下发生相对 于轴 或壳体的周向滑动或转动； ⑤必须具有足够的弹簧力始终维持密封端面的接触 应力分析题 100/500=x/,得 x=. 一、判断 “轴承效应”和“迷宫效应”的综合。 （ √ ）。 (√） 3 .高压设备的法兰连接一般采用非金属垫片。 （ ） 4 以上跑合运转，一切正常后方可交付使用。 （√ ） ，轴向窜动量过大时，可重新进行调整。 （√ ） 、凹凸面、榫槽面等形式。 （ √ ） 压缩空气管道开焊，出现大的裂口，如果不许停车，可以用密封胶封堵。 （ ）。 （ ） ，轴向窜动量过大时，可重新进行调整。 （√ ） 形的密封圈用于旋转密封时，密封能力比用静密封时更大。 （ ） 二、选择 （ D ）。 ，可选用（ B）集装式机械密封。 A、 D 型 B、 C 型 C、 B 型 D、 A 型 （ A ）。 A、端面密封 h=（ A），摩擦状态一般为混合摩擦和边界摩擦。 A. ～ 1μ m ～ m C. ～ m D. ～ m （ C ）。 A、整体是迷宫密封 B、密封片式迷宫密封 C、密封环式迷宫密封 D、蜂窝 式密封 （ B ）。 A．旋转件 B．支撑件 C．联接件 D．密封件 （ B ）。 A、机械密封 B、填料密封 C、迷宫密封 D、浮环密封 －螺栓－法兰连接结构中，其连接件是（ C）。 A、垫片 B、螺栓 C、法兰 D、螺母 （ B）的密封。 A. 柱形空间 C. 锥形空间 间 ( D )个密封点。 A． 1 B． 2 C． 3 D． 4 三、简答 ①法兰或法兰密封面型式选择不当。 ②垫片材料选用不当。 ③法兰、螺栓材料选择不当。 一是垫片的毛细间隙渗漏； 二是垫片两侧介质通过密封件的扩 散； 三是法兰密封面和垫片表面之间间隙的穿漏。 、选用高压密封应遵循的原则 (1)在正常操作或压力、温度有波动的情况下，能保证容 器的密封性能； (2)结构简单，便于安装检修，减轻装拆过程的劳动强度， 检修周期短； (3)加工制造 方便，不要求过高的表面粗糙度和精度； (4)密封元件少，紧固件简单轻巧，结构紧凑，占用高压空 间少，减轻设备重量； (5)密封元件耐腐蚀，能多次重复使用。 （不少于四种） ① 有足够的韧性及强度，不会在压力和紧固力下造成破环； ②低温时不硬化，收缩量小，高温时不软化，抗蠕变性能好； ③ 加工性能好，安装、压紧方便； ④不粘结密封面，拆卸容易； 利用螺栓预紧力使密封元件产生弹性变形并提供建立初始密封的预紧压力，当压力升高后，密封面的接触应力也随之上升。 保证了密封性能。 ①设备的种类和运动方式； ②介质的物理和化学性质； ③工作湿度和压力； ④运动速度。 ①必须始终和液体与密封端面入口处保持接触； ③液体在端面入口处的温度必须低于在该处压力下液体沸点； ③补偿环必须始终处于自由补偿状态，能进行轴向的自我调节； ④补偿环和非补偿环必须有可靠的防转措施，防止在扭转载荷的作用下 发生相对于轴 或壳体的周向滑动或转动； ⑤必须具有足够的弹簧力始终维持密封端面的接触。 弹簧比压是弹性力作用密封端面上产生的单位面积上的压力 是指单位时间内通过主密封和辅助密封泄漏的流体总量，是评价机械密封性能的一个重要指标。 螺旋密封是在旋转轴上或静止壳体的内表面切出螺纹槽而构成，螺纹起类似螺杆泵的作用，输送粘性流体以阻止所要密封的系统流体，从而产生密封作用。 四、 五、试论述楔形密封的特点 ①螺栓预紧力较小，螺栓载荷也较小，如果把顶 盖与简体顶部的连接改为螺纹连接；那就无需采用强制式密封的笨重而复杂的大螺栓法兰； ②由于凸肩头盖可以自由移动，容器的初始密封可以通过预紧顶盖压紧楔形垫来实现，所以在温度、压力有波动的情况下，仍能保证良好的密封性能； ③结构简单，密封元件加工方便； ④因为楔形垫大部分都是用软金属制成，在压紧顶盖通过压环压紧楔形势时，楔角已经被插入凸肩头盖与简体顶部的间隙之中，在工作压力作用下，就会进一步挤入此间 隙中，使顶盖打开困难，拆卸不便； ⑤占据了较多的高压空间，操作空间减少。 一、选择题（ 10 分） 按密封原理（即密封垫片受力情况）：强制型密。