③结构简单，密封元件加工方便；
④因为楔形垫大部分都是用软金属制成，在压紧顶盖通过压环压紧楔形势时，楔角已经被插入凸肩头盖与简体顶部的间隙之中，在工作压力作用下，就会进一步挤入此间隙中，使顶盖打开困难，拆卸不便；
⑤占据了较多的高压空间，操作空间减少。 论述题
①必须始终和液体与密封端面入口处保持接触；
②液体在端面入口处的温度必须低于在该处压力下液体沸点； ③补偿环必须始终处于自由补偿状态，能进行轴向的自我调节；
④补偿环和非补偿环必须有可靠的防转措施，防止在扭转载荷的作用下发生相对于轴 或壳体的周向滑动或转动；
⑤必须具有足够的弹簧力始终维持密封端面的接触
应力分析题
100/500=x/0.1,得x=0.02.
一、判断
1.良好的软填料密封是“轴承效应”和“迷宫效应”的综合。（ √ ） 2.泵填料密封允许有少量的泄露对稳定工作有利。(√） 3.高压设备的法兰连接一般采用非金属垫片。（ × ）
4.密封装置试用行合格后需经4以上跑合运转，一切正常后方可交付使用。（√ ） 5.机械密封中，轴向窜动量过大时，可重新进行调整。（√ ） 6.中低压法兰密封面可采用平面、凹凸面、榫槽面等形式。（ √ ）
7.DN500压缩空气管道开焊，出现大的裂口，如果不许停车，可以用密封胶封堵。（ × ） 8.平面填料适用于高压级密封。（ × ）
9.机械密封中，轴向窜动量过大时，可重新进行调整。（√ ） 10.O形的密封圈用于旋转密封时，密封能力比用静密封时更大。（× ） 二、选择
1.属于离心泵轴向密封装置的是（D ）。
A.密封圈 B.纸垫 C.橡胶垫 D.填料
2.通常对于高温情况，可选用（ B）集装式机械密封。 A、D型 B、C型 C、B型 D、A型 3.机械密封又称（A ）。 A、端面密封 B.填料密封 C.静密封 D.一般密封 4.接触式机械密封的密封面间隙h=（A），摩擦状态一般为混合摩擦和边界摩擦。 A. 0.5～1μm B.0.6～1.2μm C. 0.5～1.2μm D. 0.2～0.8μm
5.适宜于作压差较大的离心式压缩机的平衡盘密封是形式（ C ）。 A、整体是迷宫密封 B、密封片式迷宫密封 C、密封环式迷宫密封 D、蜂窝式密封 6.滚动轴承是（ B ）。A．旋转件 B．支撑件 C．联接件 D．密封件 7.离心式压缩的密封装置不宜用（ B ）。
A、机械密封 B、填料密封 C、迷宫密封 D、浮环密封 8.垫片－螺栓－法兰连接结构中，其连接件是（ C）。 A、垫片 B、螺栓 C、法兰 D、螺母
9.软填料密封通常用作旋转或往复运动的元件与填料箱之间（B）的密封。
A. 柱形空间 B.环形空间 C. 锥形空间 D.球形空间 10.一套机械密封至少有( D )个密封点。 A．1 B．2 C．3 D．4
三、简答
1.试列举设计引起的垫片泄漏的因素
①法兰或法兰密封面型式选择不当。②垫片材料选用不当。③法兰、螺栓材料选择不当。 2.密封系统流体泄漏方式有哪些 一是垫片的毛细间隙渗漏；
二是垫片两侧介质通过密封件的扩散；
三是法兰密封面和垫片表面之间间隙的穿漏。 3.设计、选用高压密封应遵循的原则
(1)在正常操作或压力、温度有波动的情况下，能保证容 器的密封性能；
(2)结构简单，便于安装检修，减轻装拆过程的劳动强度， 检修周期短；
(3)加工制造方便，不要求过高的表面粗糙度和精度； (4)密封元件少，紧固件简单轻巧，结构紧凑，占用高压空 间少，减轻设备重量；
(5)密封元件耐腐蚀，能多次重复使用。 4.列举垫片选用的原则（不少于四种）
① 有足够的韧性及强度，不会在压力和紧固力下造成破环； ②低温时不硬化，收缩量小，高温时不软化，抗蠕变性能好； ③ 加工性能好，安装、压紧方便； ④不粘结密封面，拆卸容易； 5.简述半自紧式密封的特点
利用螺栓预紧力使密封元件产生弹性变形并提供建立初始密封的预紧压力，当压力升高后，密封面的接触应力也随之上升。保证了密封性能。 6.选择填料材料要考虑的因素 ①设备的种类和运动方式； ②介质的物理和化学性质； ③工作湿度和压力； ④运动速度。
7.机械密封的设计必须满足的基本要求
①必须始终和液体与密封端面入口处保持接触；
③液体在端面入口处的温度必须低于在该处压力下液体沸点； ③补偿环必须始终处于自由补偿状态，能进行轴向的自我调节；
④补偿环和非补偿环必须有可靠的防转措施，防止在扭转载荷的作用下 发生相对于轴 或壳体的周向滑动或转动；
⑤必须具有足够的弹簧力始终维持密封端面的接触。 8.什么是弹簧比压
弹簧比压是弹性力作用密封端面上产生的单位面积上的压力 9.什么是泄漏率
是指单位时间内通过主密封和辅助密封泄漏的流体总量，是评价机械密封性能的一个重要
指标。
10.简述螺旋密封的密封机理
螺旋密封是在旋转轴上或静止壳体的内表面切出螺纹槽而构成，螺纹起类似螺杆泵的作用，输送粘性流体以阻止所要密封的系统流体，从而产生密封作用。 四、
五、试论述楔形密封的特点
①螺栓预紧力较小，螺栓载荷也较小，如果把顶盖与简体顶部的连接改为螺纹连接；那就无需采用强制式密封的笨重而复杂的大螺栓法兰；
②由于凸肩头盖可以自由移动，容器的初始密封可以通过预紧顶盖压紧楔形垫来实现，所以在温度、压力有波动的情况下，仍能保证良好的密封性能；
③结构简单，密封元件加工方便；
④因为楔形垫大部分都是用软金属制成，在压紧顶盖通过压环压紧楔形势时，楔角已经被插入凸肩头盖与简体顶部的间隙之中，在工作压力作用下，就会进一步挤入此间隙中，使顶盖打开困难，拆卸不便；
⑤占据了较多的高压空间，操作空间减少。
一、选择题（10分）
1、按密封原理（即密封垫片受力情况）：强制型密封、自紧式密封和（）三类？ A 低压密封 B 机械密封 C 半自紧密封 D 滑动密封 2、下列哪项不是密封材料的理化性能（）
A 应力松弛，蠕变 B 老化、硬化、脆化 C 介质稳定性 D 制造工艺复杂 3、密封元件的蠕变总是存在的，且温度越高蠕变（）
A 越小 B越大 C先高后低 D先低后高 4、下列不是聚四氟乙烯密封介质优点的一项是（） A 化学稳定性 B 无毒
C 掺入不同材料可改善耐热性 D 抗蠕变能力强 5、垫片优先选用的原则（）（多项选择）
A 有良好的弹性和恢复性 B 不污染工艺介质
C 低温时不硬化，收缩量小 D 价格便宜，使用寿命长
6、用于机器中将两流体空间隔开并作相对运动（旋转、螺旋、往复摆动）的部件之间的密封（）
A 伪静密封 B 封闭式密封 C 流体动密封 D 固定法兰密封 7、接触性密封的适用特点（）
A 泄漏量小、磨损大、面速度较低 B 泄漏量大、磨损大、面速度低 C 泄露量大、磨损小、面速度较高 D 泄漏量小、磨损小、面速度高 8、下列哪项是接触性密封（）
A 迷宫密封 B 浮环密封 C 间隙密封 D 软填料密封 9、密封界面特征（）(多选)
A 密封界面接触载荷 B 弹性体的初始磨损
C 轴的表面粗糙度 D 密封接触面的润滑 10、滑移式辅助密封不包括（）
A O形团 B V形团 C W形团 D 楔形环 二、判断题（10分）
1、影响密封效果的因素，除了垫片本身的性能外，还取决于系统的刚性和变形、组合面的粗糙度和不平行度等，但是不包括紧固载荷的大小和均匀性。（） 2、强制性密封主要依靠介质的压力对垫片施加载荷。（） 3、垫片密封原理是材料受压缩后发生的弹性或弹塑性变形能够填塞密封面的变形和表面粗糙度，以堵塞界面泄漏的通道。（）
4、零逸出是指完全没有一点溢出的密封。（）
5、密封元件的基本密封特性是一个综合性指标，它与介质、工况条件、密封元件的结构和材料特性等有关。（）
6、垫片的第一优选原则是选择寿命长，价格便宜的。（）
7、石棉因其耐热性、耐磨性、耐化学品和强度均较好，价格又低，长久以来一直被作为泵和阀门的填料材料。（）
8、 Y形圈是活塞杆密封常用的一大类密封件，具有密封性能好，摩擦阻力大等特点。（）
9、防尘密封接触压力分布的最大斜率(最大压力梯度)应当得到适当控制。（）
10、旋转接头是一类特殊的机械密封,用它来实现一对相对静止管线或设备互相输送水或其他气体的连接。（） 三、简答题
1.垫片密封按密封的原理分为哪几类 2.强制垫片密封的应用范围
3.密封性能—泄漏率的主要影响因素 4.典型的活塞杆密封方法。 5 .接触式密封的分类。
6.在预装填料的填料函中，流体可能的泄漏通道有哪些？ 7.旋转轴唇形密封的特点。 8.机械密封的设计原则 9.影响密封性能的因素有哪些？ 10.超高压容器的密封方法 四、论述题
请简要概述垫片泄漏的原因
五、受力分析
试分析 在软填料密封的安装状态，顶紧压盖螺栓，轴是静止的
1、没有密封介质压力存在时，填料的受力，填料与轴和填料与填料函壁的受力
2、当有泄漏流体压力作用时，根据流体压力与填料之间的相互作用，分析流体压力沿轴向分布出现的两种不同的状况 一、选择题
1、C 2、D 3、B 4、D 5、ABCD 6、C 7、A 8、D 9、ABCD 10、D
