典型深冷泵轴端密封主要包括填料密封、迷宫密封和机械密封三类，填料密封主要用于往复式泵结构中，离心式泵多采用迷宫密封和机械密封结构。深冷泵轴端密封的结构形式的选择，主要取决于泵的结构和特性，也依赖于密封技术水平的发展。

　　一、填料密封

　　在往复泵领域，目前主要采用软填料密封。填料密封是一种密封结构，主要依靠压紧力使填料与轴紧密接触而取得密封效果，如图 1 所示。它结构简单，安装技术要求低，成本低，作为轴端密封的结构型式，在透平式和容积式的流体输送装备如水泵、离心和容积压缩机领域应用普遍，其主要作为轴端密封以及活塞结构的径向密封。

　　然而随着工业进步，各类装备对于泄漏、能量损耗以及环境指标等要求的不断提高，填料密封逐渐退出诸多领域，主要是由于填料密封自身寿命较低、可靠性不高、泄漏率较高等缺点，已逐步被其他的密封型式特别是端面密封所取代。虽然如此，由于填料密封本身所固有的结构简单、更换方便的特点，目前在部分领域如柱塞泵、阀门等工业中仍然有大面积应用，这主要是得益于新型复合材料的出现。

　　二、迷宫密封

　　迷宫密封是由一系列节流齿隙和膨胀空腔构成的非接触式密封型式，主要用于密封气体介质。迷宫密封的旋转组件和固定组件之间必须留有间隙，不能直接接触，密封效果的实现主要是借助于逐级降压衰减，使得密封介质无法大量溢出。正是迷宫密封的这一特点，迷宫密封可以应用于一些接触式密封无法使用的场合。如超高温、深冷、超高速等工况，迷宫密封也广泛用于透平机械级间密封。

　　由于迷宫密封的动静组件间隙较大，其泄漏量较大，且同时为了保证密封性能，轴向尺寸较长。对于深冷泵用密封，都要添加封气，即在迷宫密封引入外部气源，以对密封部位进行吹扫，形成气堵，减小泄漏，如图2所示。

　　三、 机械密封

　　机械密封是一种依靠弹性元件或磁性元件以及介质压力对动、静环端面进行压紧， 同时借助于垫片、O形密封圈等辅助静密封，达到轴向密封作用的装置。机械密封从轴端密封发展历程来讲，应该属于继填料密封、迷宫密封之后的第三代密封。

　　机械密封综合了填料密封和迷宫密封的优点，在轴端密封发展过程中，机械密封的出现使得轴端密封本身自成一体，可以独立于主机尽享工业发展成果，充分利用材料产业的技术进步，形成自成体系的学科门类，从而为机械密封技术的腾飞奠定了基础，使动密封的使用寿命和密封性能有了空前的提高。目前，机械密封是深冷泵应用广泛的一种轴端密封型式，也是轴端密封的发展方向。

　　在机械密封结构中，深冷泵轴端密封弹性元件通常采用焊接金属波纹管结构，相比于常规螺旋弹簧，金属波纹管弹力均匀，有很好的抗剪切和传递扭矩作用，能够有效地避免低温下的冷脆断裂。

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