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机械密封是旋转设备中常用的密封装置，其工作原理基于流体动力学理论。机械密封的核心是两个高精度的密封面，它们之间形成的极薄流体膜是实现密封、润滑和冷却的关键。图中展示了机械密封的基本结构，包括静环、动环、弹簧和轴。密封面是静环和动环之间的接触面，也是流体动力学效应发生的区域。
在机械密封工作时，被密封介质或外部冲洗液会进入密封面之间的微小间隙，形成一层薄薄的流体膜。这层流体膜的厚度通常只有几微米。静压效应是指被密封介质的压力作用于密封面间的流体，产生一个试图将密封面推开的力，我们称之为开启力。这种开启力与作用在密封环上的闭合力相平衡，从而维持密封面之间的适当间隙，既能保证密封性能，又能避免密封面的过度磨损。