對(dui)于(yu)而言(yan),形成密封作用的假(jia)說基本上分(fen)成兩類,即表面張力(li)假(jia)說和粘(zhan)滯(zhi)力(li)假(jia)說。

　　最早提(ti)出表(biao)(biao)面張力假(jia)說(shuo)(shuo)(shuo)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)A Brkich。該假(jia)說(shuo)(shuo)(shuo)認為端面間(jian)穩(wen)定(ding)而(er)可靠的(de)(de)(de)(de)密(mi)封(feng)主要是(shi)(shi)表(biao)(biao)面張力作用(yong)的(de)(de)(de)(de)結果,密(mi)封(feng)端面實際(ji)上并不是(shi)(shi)理想的(de)(de)(de)(de)光滑(hua)平面,少量(liang)突起(qi)部分存在著直接接觸(chu)。G E Rajakovics采用(yong)試(shi)驗論述了表(biao)(biao)面張力是(shi)(shi)密(mi)封(feng)重要因素這(zhe)一觀(guan)點(dian)。同(tong)時對粘(zhan)滯假(jia)說(shuo)(shuo)(shuo)提(ti)出了異議(yi):①粘(zhan)滯力(主要是(shi)(shi)指液體(ti)和固體(ti)表(biao)(biao)面的(de)(de)(de)(de)附著力)要在間(jian)隙(xi)為10-9m或更小時才起(qi)作用(yong),在微米(mi)級的(de)(de)(de)(de)密(mi)封(feng)間(jian)隙(xi)中不起(qi)作用(yong);②粘(zhan)滯是(shi)(shi)一種動力學的(de)(de)(de)(de)特征,而(er)在密(mi)封(feng)處(chu)于零泄漏(lou)時,徑向是(shi)(shi)沒有動力學過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)。國內李克永等也著文贊同(tong)表(biao)(biao)面張力假(jia)說(shuo)(shuo)(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等在低壓城固機械密封潤滑狀況的試驗研究中,觀察(cha)到液膜內(nei)存(cun)在著張(zhang)力(li)(li)(li)區(qu)。通過密(mi)封運轉(zhuan)期(qi)間壓力(li)(li)(li)傳感(gan)器測出了(le)相變區(qu)的壓力(li)(li)(li)及(ji)液膜破壞(huai)前在相變區(qu)受到張(zhang)力(li)(li)(li)的作用。基(ji)于(yu)端面內(nei)有(you)空化、汽化現象的事(shi)實,J Digard及(ji)M Genhle認為多級(ji)氣隙形成多次(ci)表面張(zhang)力(li)(li)(li)作用是提(ti)高總的密(mi)封能力(li)(li)(li)的主要原因(yin)。

　　然而,以EFBoon為代表的(de)粘(zhan)滯假說(shuo),認(ren)為某些液體分子由于粘(zhan)性被粘(zhan)貼在(zai)密(mi)封面上,這(zhe)種(zhong)因壓差在(zai)密(mi)封間(jian)隙中產生粘(zhan)滯力能阻止介質的(de)泄漏(lou)。

　　國內鄭海泉、陳汝灼從反面論證了表(biao)(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)假(jia)說(shuo)(shuo)的(de)(de)局(ju)限性(xing):①按表(biao)(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)計算出的(de)(de)最大密(mi)封(feng)(feng)能(neng)力(li)(li)(li)其數值太小,以表(biao)(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)較大的(de)(de)水來說(shuo)(shuo),在密(mi)封(feng)(feng)間隙(xi)為(wei)1μm的(de)(de)正(zheng)常情況(kuang)下,最大的(de)(de)密(mi)封(feng)(feng)能(neng)力(li)(li)(li)不足0.15MPa。若要考慮各種因素的(de)(de)影響,修正(zheng)后數值更小。空化現象(xiang)的(de)(de)成因、性(xing)質、形(xing)態、分布等尚不清楚,且(qie)密(mi)封(feng)(feng)處(chu)于靜止時(shi)并不產生空化現象(xiang),因此解釋(shi)(shi)(shi)不了靜止時(shi)仍(reng)有很高密(mi)封(feng)(feng)能(neng)力(li)(li)(li)這(zhe)一事實(shi);②表(biao)(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)假(jia)說(shuo)(shuo)必須以不漏為(wei)前提,一旦(dan)泄漏就幾乎完(wan)全喪(sang)失(shi)密(mi)封(feng)(feng)能(neng)力(li)(li)(li)。因為(wei)泄漏不但使濕潤角降(jiang)低，特別是彎月(yue)面的(de)(de)形(xing)狀和對(dui)應的(de)(de)液膜厚度都要朝降(jiang)低密(mi)封(feng)(feng)能(neng)力(li)(li)(li)的(de)(de)方向變化,故密(mi)封(feng)(feng)能(neng)力(li)(li)(li)會顯著降(jiang)低。這(zhe)不但不能(neng)解釋(shi)(shi)(shi)一般密(mi)封(feng)(feng)或多或少有點泄漏的(de)(de)實(shi)際情況(kuang),對(dui)密(mi)封(feng)(feng)面內外都有液體的(de)(de)多端面密(mi)封(feng)(feng)的(de)(de)密(mi)封(feng)(feng)能(neng)力(li)(li)(li)更無(wu)法解釋(shi)(shi)(shi)。

　　EMayer通過大量試驗,分析了粘度在城固機械密封機理中的地位。基于粘滯力假說,人們對城固機械密封端面間的潤滑狀態進行了研究與探討。Mayer認為普通城固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。在普通城固機械密封上,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城固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城固機械密封領域占有重(zhong)(zhong)要位置的(de)混合潤滑理(li)論重(zhong)(zhong)新認(ren)識。

　　可見城固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,對城固機械密封的設計制造以及(ji)應用都(dou)起著重要(yao)的指(zhi)導作用。