碳環密封的結構原理

　　碳環密封的結構包括環形密封腔體和環形軸套，密封腔體內有環形槽，槽內至少裝有二個截面為矩形的環形石墨密封環，石墨密封環的內徑與環形軸套之間有0.01~0.04mm的間隙，軸套外表面涂有耐磨層，涂層材料一般為三氧化二鋁或氧化二硌。

　　碳環密封多為屬于浮環密封氣體節流式非接觸密封。它的密封原理是靠密封氣體在浮環與軸套之間形成氣膜，產生節流降壓，阻止高壓側氣體流向低壓側。

　　在工作時，浮環受力情況與軸承相似，所不同的是：對軸承而言，軸浮動而軸瓦固定不動，軸轉動油膜產生油膜浮力將軸抬起;而對浮環來說，由于浮環重量很小，軸轉動時而在浮環與軸間隙中產生的氣膜可將浮環抬起，軸是相對固定的。

　　根據軸承油膜原理可知，如浮環與軸完全同心，則不會產生氣膜浮力，如浮環與軸偏心，則軸轉動時將會產生氣膜浮力，浮力使浮環浮起而使偏心減小。當減小到一定程度時產生的浮力正好與浮環重量相等，達到了動態平衡。

　　由于浮環很輕，因此動態平衡的偏心是很小的，即浮環會自動與軸基本保持同心，這是浮環密封的優點。正常工作情況下，浮環與軸(或軸套)基本處于非接觸狀態，同時在每道碳環內面開有環形小槽，氣體經過小槽時在此形成氣體渦流隔斷介質氣體，達到密封目的，所以浮環密封可用在較高參數下的旋轉軸密封上。