在机械密封中,阀、活塞环和填料环是3个主要密封。气阀实现了膨胀、吸入、压缩和排气4个过程,它们的效率直接关系到气体的传输,能量的损失以及往复压缩机的持续可靠性。活塞环用于密封气缸中的高压气体,以防止从活塞和气缸之间的间隙泄漏。填料环用于密封活塞杆,并防止气体中的高压气体沿活塞杆的方向泄漏。如今,这3种密封材料通常由聚四氟乙烯(PTFE),聚醚酮(PEEK)及其复合材料制成。
活塞环的工作原理是依靠由多个活塞环形成的曲折通道,从而导致多次节流和堵塞,并对流经它的废气产生涡流阻塞作用。当发生小泄漏时,会产生较大的阻力下降,从而实现密封。该弯曲通道是由活塞环组的切口形成的通道。气体从压力侧通过活塞环和活塞环凹槽之间的轴向间隙进入活塞环凹槽,并且空气压力径向向外施加在活塞环上,从而产生密封效果;切口是由于在压缩机工作时的平均工作温度一般情况下是室温的,这样就会根据不同材料的线胀系数计算开口的大小,密封环不会“胀死”在环槽里。
往复压缩机的适用压力范围广,压缩,适应性强。它们广泛用于石化,钢铁,冶金,汽车等行业。大多数往复压缩机利用活塞在气缸中的运动来周期性地改变气缸中的容积以产生压力和气体输送。为了保持气体的稳定,密封是往复压缩机的关键。