單端面機械密封是由一對密封端面組成的機械密封，有密封結構簡單、製造和安裝容易的特點。一般用於介質本身潤滑性好和允許有微量泄露的情況，是最常用的機械密封型式。當介質有毒、易燃、易爆以及對泄漏量有嚴格要求時，不易使用。
基本介紹
- 中文名：單端面機械密封
- 外文名：Single mechanical seal
- 定義：由一對密封端面組成的機械密封
- 特點：密封結構簡單，製造和安裝容易
典型結構,主要材料,問題分析,設計改進,
典型結構
潛水電泵常用的單端面機械密封的典型結構如下圖所示。
單端面機械密封的典型結構這種機械密封只有一道密封端面，即所謂“單端面”。單端面機械密封在潛水電泵中可一套單獨使用，也可按照需要安裝兩套單端面機械密封正向串聯使用。兩套單端面機械密封串聯使用時，每套機械密封的作用基本上與雙端面機械密封每道的作用類似，但機械密封整體的密封承壓能力提高。當水泵的揚程較高時，機械密封的承壓能力提高、泄漏量減少。
主要材料
一套單端面機械密封單獨使用於充油式電動機時，既要防止機外雜質、砂粒和水進入，又要防止機內油液外泄，密封要求較高，密封環材料要求較好，常採用碳化鎢或碳化矽材料製作；如安裝於充水式電動機軸伸端，一般只要求起防砂作用，可用氧化鋁陶瓷、氮化矽或其他較硬的材料製作密封環，成本相對較低廉。
問題分析
對高含固體顆粒介質，選用普通的單端面機械密封會出現下列問題：
①摩擦副早期磨損；
②造成滑動補償機構堵塞，不能作軸向位移；
③堵塞載入機構，使彈性元件失效；
④造成旋轉組件的磨損。
設計改進
為解決上述問題，需要詳細了解密封介質的特性和操作條件，並進行專門設計，從設計上確保其結構、材質或密封系統都能符合要求。
(1)結構特點
在設計時，應採用防止介質顆粒堵塞的結構，如外裝式機械密封；採用內裝式密封時，應將彈簧與介質隔離。一般情況下．應優先考慮採用單端面機械密封，因為其費用低，占用空間小。但在以下場合必須採用雙端面機械密封：
①固體顆粒雜質質量分數超過10%；
②高度濃縮的介質；
③有危險性及有毒介質；
③為避免在強腐蝕性介質中使用昂貴材料的情況等。
(2)摩擦副材料
當結構設計和循環系統不能完全提供對密封的保護時，所選用的摩擦副材料的硬度必須高於磨粒的硬度。通常選用抗磨粒磨損性能好的材料組對，如硬質合金對硬質合金、碳化矽對硬質合金、碳化硼對硬質合金等。採用雙端面機械密封時，大氣側的端面材料可與普通機械密封所用材料相同。
(3)密封循環系統
採用單端面機械密封時，為了避免顆粒雜質的危害，需根據不同情況分別採取沖洗、過濾、分離、隔離、保溫和加熱等措施。
採用雙端面機械密封時，要求封液在密封腔內產生相對高壓，進行封堵、潤滑和冷卻循環等。
