對于而言,形成密封作(zuo)用的假說(shuo)基本上(shang)分成兩(liang)類(lei),即表(biao)面張力假說(shuo)和粘滯力假說(shuo)。

　　最早(zao)提出表面(mian)(mian)張力(li)(li)假(jia)說的(de)(de)是A Brkich。該假(jia)說認(ren)為(wei)端面(mian)(mian)間穩定而(er)可靠的(de)(de)密封(feng)主要(yao)(yao)是表面(mian)(mian)張力(li)(li)作(zuo)用的(de)(de)結(jie)果(guo),密封(feng)端面(mian)(mian)實(shi)際上(shang)并(bing)不是理想的(de)(de)光滑平面(mian)(mian),少量突起(qi)部分存在著直接接觸(chu)。G E Rajakovics采用試驗論述了表面(mian)(mian)張力(li)(li)是密封(feng)重要(yao)(yao)因素這一觀點。同(tong)時對粘(zhan)(zhan)滯(zhi)假(jia)說提出了異(yi)議:①粘(zhan)(zhan)滯(zhi)力(li)(li)(主要(yao)(yao)是指(zhi)液體(ti)和固體(ti)表面(mian)(mian)的(de)(de)附著力(li)(li))要(yao)(yao)在間隙(xi)為(wei)10-9m或更小時才(cai)起(qi)作(zuo)用,在微(wei)米級的(de)(de)密封(feng)間隙(xi)中不起(qi)作(zuo)用;②粘(zhan)(zhan)滯(zhi)是一種動力(li)(li)學的(de)(de)特征,而(er)在密封(feng)處于零泄漏時,徑向是沒(mei)有(you)動力(li)(li)學過程的(de)(de)。國內李克(ke)永等(deng)也著文贊同(tong)表面(mian)(mian)張力(li)(li)假(jia)說。

　　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等在低壓神池機械密封潤滑狀況的試(shi)驗(yan)研(yan)究中,觀察到(dao)(dao)液(ye)膜內存在(zai)著張(zhang)力(li)(li)區。通(tong)過密封運轉期間(jian)壓力(li)(li)傳感(gan)器測出了(le)相(xiang)變區的壓力(li)(li)及液(ye)膜破壞前在(zai)相(xiang)變區受(shou)到(dao)(dao)張(zhang)力(li)(li)的作用。基于端面內有空化(hua)、汽化(hua)現(xian)象(xiang)的事實,J Digard及M Genhle認為多級(ji)氣隙形成多次表面張(zhang)力(li)(li)作用是提高總的密封能(neng)力(li)(li)的主要原因。

　　然而(er),以EFBoon為(wei)代表的粘滯假說,認(ren)為(wei)某些液體分(fen)子由于粘性被粘貼在密封面(mian)上,這種因(yin)壓(ya)差在密封間隙中產(chan)生粘滯力(li)能阻止介質的泄漏。

　　國內(nei)(nei)鄭海泉、陳汝灼從反面論證了表(biao)面張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)(li)(li)假(jia)說的局限性:①按(an)表(biao)面張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)(li)(li)計(ji)算出的最大密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)(li)其(qi)數值太小(xiao)(xiao),以表(biao)面張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)(li)(li)較大的水(shui)來(lai)說,在密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)間隙為1μm的正(zheng)常情況(kuang)下,最大的密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)(li)不足0.15MPa。若要考慮各種(zhong)因(yin)素的影響(xiang),修(xiu)正(zheng)后數值更小(xiao)(xiao)。空(kong)(kong)化現象(xiang)的成因(yin)、性質、形態、分布等(deng)尚不清楚,且密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)處于靜止(zhi)時(shi)并(bing)不產(chan)生空(kong)(kong)化現象(xiang),因(yin)此解(jie)釋(shi)不了靜止(zhi)時(shi)仍有很高密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)(li)這一事實(shi);②表(biao)面張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)(li)(li)假(jia)說必須(xu)以不漏(lou)為前提,一旦泄漏(lou)就幾乎完全(quan)喪失(shi)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)(li)。因(yin)為泄漏(lou)不但(dan)使濕(shi)潤角降低(di)，特別是彎月面的形狀和(he)對應的液膜(mo)厚度都(dou)要朝(chao)降低(di)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)(li)的方向變化,故密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)(li)會顯著降低(di)。這不但(dan)不能(neng)(neng)解(jie)釋(shi)一般密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)或(huo)多(duo)或(huo)少有點泄漏(lou)的實(shi)際(ji)情況(kuang),對密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)面內(nei)(nei)外都(dou)有液體的多(duo)端面密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)的密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)(li)更無法解(jie)釋(shi)。

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

　　可見神池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,對神池機械密封的(de)設計(ji)制造以及應(ying)用都起著重要的(de)指導作用。