對于而言(yan),形成密封作用的假說基本上分成兩類,即表面張(zhang)力假說和粘滯力假說。

　　最早提出表(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)假(jia)說(shuo)的(de)是(shi)A Brkich。該假(jia)說(shuo)認(ren)為端(duan)面(mian)(mian)間穩定而(er)可靠的(de)密封主要(yao)(yao)是(shi)表(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)作用(yong)的(de)結果,密封端(duan)面(mian)(mian)實際上并不是(shi)理想的(de)光(guang)滑平面(mian)(mian),少量突起(qi)(qi)部分存在(zai)著直接接觸。G E Rajakovics采用(yong)試驗論述了(le)表(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)是(shi)密封重要(yao)(yao)因素這一觀點。同時(shi)對粘滯假(jia)說(shuo)提出了(le)異(yi)議:①粘滯力(li)(li)(主要(yao)(yao)是(shi)指液體(ti)和固體(ti)表(biao)面(mian)(mian)的(de)附著力(li)(li))要(yao)(yao)在(zai)間隙為10-9m或(huo)更(geng)小時(shi)才起(qi)(qi)作用(yong),在(zai)微米級的(de)密封間隙中不起(qi)(qi)作用(yong);②粘滯是(shi)一種動(dong)力(li)(li)學的(de)特(te)征(zheng),而(er)在(zai)密封處于零(ling)泄漏時(shi),徑向是(shi)沒有動(dong)力(li)(li)學過程的(de)。國內李克永等也著文贊同表(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)假(jia)說(shuo)。

　　PBasu,E Schwaiger和U W Senfert等人認為密封面間的液膜起一個軟密封墊那樣的作用,液體分子間的分子力隨粘度增加而上升,且隨密封間隙的增大而下降。J Digard及M Genhle等在低壓阿拉善左機械密封潤(run)滑(hua)狀(zhuang)況的(de)(de)試(shi)驗(yan)研究中,觀察到液(ye)膜內(nei)存在(zai)著張(zhang)力區。通過密(mi)封運轉期(qi)間壓力傳感器測出了相變區的(de)(de)壓力及(ji)液(ye)膜破(po)壞前在(zai)相變區受到張(zhang)力的(de)(de)作(zuo)用(yong)。基(ji)于端面內(nei)有空化、汽化現象的(de)(de)事實,J Digard及(ji)M Genhle認為多級氣隙(xi)形成多次表(biao)面張(zhang)力作(zuo)用(yong)是提高總的(de)(de)密(mi)封能力的(de)(de)主要(yao)原因。

　　然(ran)而,以EFBoon為代表的粘(zhan)滯假說,認為某些液體分子由于(yu)粘(zhan)性被粘(zhan)貼在密封面(mian)上,這種因(yin)壓差在密封間隙中產生粘(zhan)滯力能阻(zu)止介質的泄漏。

　　國內(nei)鄭海泉(quan)、陳汝灼從反面(mian)(mian)論證了表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)假說的(de)(de)(de)局限性:①按表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)計(ji)算出的(de)(de)(de)最(zui)大(da)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)(neng)力(li)其數(shu)值(zhi)太小(xiao),以(yi)表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)較大(da)的(de)(de)(de)水來說,在密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)間隙為(wei)(wei)(wei)1μm的(de)(de)(de)正常情況(kuang)下,最(zui)大(da)的(de)(de)(de)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)(neng)力(li)不(bu)(bu)(bu)足0.15MPa。若要考慮各(ge)種因(yin)(yin)素的(de)(de)(de)影(ying)響,修正后數(shu)值(zhi)更(geng)小(xiao)。空化現象(xiang)的(de)(de)(de)成因(yin)(yin)、性質、形態、分布等尚不(bu)(bu)(bu)清楚,且密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)處(chu)于靜(jing)止(zhi)時并不(bu)(bu)(bu)產生空化現象(xiang),因(yin)(yin)此解(jie)釋不(bu)(bu)(bu)了靜(jing)止(zhi)時仍有(you)很高密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)(neng)力(li)這一(yi)事(shi)實;②表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)假說必須(xu)以(yi)不(bu)(bu)(bu)漏為(wei)(wei)(wei)前提,一(yi)旦泄漏就幾乎完全(quan)喪(sang)失(shi)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)(neng)力(li)。因(yin)(yin)為(wei)(wei)(wei)泄漏不(bu)(bu)(bu)但(dan)使濕潤(run)角(jiao)降低，特別是(shi)彎月面(mian)(mian)的(de)(de)(de)形狀和對應的(de)(de)(de)液(ye)膜厚度都(dou)要朝降低密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)(neng)力(li)的(de)(de)(de)方向變化,故密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)(neng)力(li)會顯著降低。這不(bu)(bu)(bu)但(dan)不(bu)(bu)(bu)能(neng)(neng)(neng)解(jie)釋一(yi)般(ban)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)或多或少有(you)點泄漏的(de)(de)(de)實際情況(kuang),對密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)面(mian)(mian)內(nei)外(wai)都(dou)有(you)液(ye)體的(de)(de)(de)多端面(mian)(mian)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)(de)(de)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)(neng)力(li)更(geng)無法解(jie)釋。

　　EMayer通過大量試驗,分析了粘度在阿拉善左機械密封機理中的地位。基于粘滯力假說,人們對阿拉善左機械密封端面間的潤滑狀態進行了研究與探討。Mayer認為普通阿拉善左機械密封的摩擦副之間,液膜之薄,牛頓型流體方程缺乏有效的應用條件。在普通阿拉善左機械密封上,摩擦副端面間總是存在接觸,形成許多彼此間很少連通的空隙,當兩環相對轉動時,液體從一個空隙轉移到另一個空隙中去,一直到液體質點達到縫隙的終端為止,密封端面處于邊界潤滑狀態。戈盧別夫、Summers-Smith和國內顧永泉、王汝美等認為實際運行的普通阿拉善左機械密封一般處于混合潤滑狀態。流體靜壓效應和流體動壓效應在形成液膜過程中起著不同的作用。然而,A O Lebeak在“端面密封的波度預計、測量、起因和影響”一文中,指出水介質中工作的普通端面密封并未產生流體動壓效應,這不能不使人們對此前在阿拉善左機械密封領域占(zhan)有重要位(wei)置的混合潤(run)滑理(li)論重新認(ren)識。

　　可見阿拉善左機械密封機理至今仍然沒有一個完整的密封理論為人們所認同。盡管如此,人們仍孜孜不倦地追尋,因為每一步探索以及由此而提出的假設或獲得的結論,對阿拉善左機械密封的(de)設計制造以及應(ying)用都起著重(zhong)要的(de)指導作(zuo)用。