空气悬浮风机机械密封位置_空气悬浮风机

空气悬浮风机机械密封位置：空气悬浮风机双端面机械密封装置的制作方法

　　专利名称：空气悬浮风机双端面机械密封装置的制作方法

　　技术领域：

　　[0001]本实用新型涉及空气悬浮风机密封技术领域，具体地说是一种在空气悬浮风机在输送所有危险攻击性气体，例如氯化氢HCL、硫化氢H2S等对人体有毒气体，和用于蒸汽回收，为避免这些攻击性气体和蒸汽的泄漏的空气悬浮风机双端面机械密封装置。

　　背景技术：

　　—般空气悬浮风机都是用在空气输送上,空气输送对密封的要求很低，在端盖上气体主要是通过骨架结构密封或者迷宫密封，在端盖上一般都有连通大气的孔，允许有部分空气从孔中泄出，在靠近轴承侧采用普通的骨架油封，达到封油的效果，骨架油封对安装孔的尺寸要求很高，而且橡胶长时间高温使用容易老化，在输送其他特殊气体的时候也要考虑到气体与橡胶的反应。所以在输送一些特殊气体时，一般采用机械密封来密封，目前市场上主要在端盖和轴承之间加机械密封来隔绝润滑油和气体，但效果不好，有部分气体会直接冲击机械密封密封面，长时间运行会导致密封面的失效，有些厂家在机械密封前面加迷宫密封，但效果也不是很好，改变不了气体对机械密封的冲击，最终导致密封面的失效。而一般机械密封只能有单层的密封油膜，很难对危险攻击性气体和蒸汽完全形成保护和无泄漏。

　　发明内容本实用新型为了克服上述空气悬浮风机在输送危险攻击性气体和蒸汽时密封结构的不足，提供一种空气悬浮风机双端面机械密封装置。本实用新型的技术方案是一种空气悬浮风机双端面机械密封装置，所述空气悬浮风机双端面机械密封装置安装在空气悬浮风机端盖内部的端盖轴承座和缸体之间，所述空气悬浮风机双端面机械密封装置为双层机械密封串联复合结构，其包括动环、右轴套和左轴套，所述动环两侧各安装I个静环，动环通过左轴套上的两个定位销固定在空气悬浮风机的轴上。所述端盖中间开有冲洗孔。冲洗液通过冲洗孔5到达动环11两侧密封面，在两侧密封面形成油膜密封，形成双密封膜结构，冲洗液通过回流孔15回流到外部冲洗循环系统。所述动环左右两侧分别安装有左静环与右静环，右静环通过螺栓安装在空气悬浮风机的端盖上，并通过右静环“0”型密封圈压紧密封，左静环通过螺栓安装在轴承座上，并通过左静环“0”型密封圈密封，右轴套通过轴套“0”型密封圈与空气悬浮风机的轴密封，并和动环压紧固定。空气悬浮风机的轴承座安装在空气悬浮风机的端盖上，油箱安装在端盖左侧。缸体6安装在端盖4右侧，轴承2安装在轴承座3内，轴承2内圈通过定位套17在叶轮上压紧定位，冲洗液一般采用和气体不产生反应透平油、机油等。外部循环冲洗液压力高于输送气体压力0. 15MPa。[0011]所述动环的材质为石墨。所述动环两侧与静环的接触面为合金材质。所述端盖上采用双静环结构，在动环两侧各安装I个静环。所述空气悬浮风机双端面机械密封装置安装在端盖(4)上的轴承孔前段。本实用新型的有益效果是本实用新型的空气悬浮风机双端面机械密封装置，采用双密封端面串联结构，利用外部冲洗循环系统对两个密封端面进行润滑和冷却，杜绝了润滑油和输送气体的相互接触，保证空气悬浮风机油、气密封的安全性和可靠性。

　　图I是本实用新型的整体结构安装示意图。图中1为油箱、2为轴承、3为轴承座、4为端盖、5为冲洗孔、6为缸体、7为左静环、8为左静环“0”型密封圈、9为右静环、10为右静环“0”型密封圈、11为动环、12为右轴套、13为轴套“0”型密封圈、14为左轴套、15为回流孔、16为轴。

　　具体实施方式

　　以下结合附图对本实用新型作进一步描述如图1，一种空气悬浮风机双端面机械密封装置，空气悬浮风机双端面机械密封装置安装在空气悬浮风机端盖4内部的端盖轴承座3和缸体6之间，所述空气悬浮风机双端面机械密封装置为双层机械密封串联复合结构，其包括动环11、右轴套12和左轴套14，所述动环11两侧各安装I个静环，动环11通过左轴套14上的两个定位销固定在空气悬浮风机的轴16上。端盖4中间开有冲洗孔5。动环11左右两侧分别安装有左静环7与右静环9，右静环9通过螺栓安装在空气悬浮风机的端盖4上，并通过右静环“0”型密封圈10压紧密封，左静环7通过螺栓安装在轴承座3上，并通过左静环“0”型密封圈8密封，右轴套12通过轴套“0”型密封圈13与空气悬浮风机的轴16密封，并和动环11压紧固定。空气悬浮风机的轴承座3安装在空气悬浮风机的端盖4上，油箱I安装在端盖4左侧。缸体6安装在端盖4右侧，轴承2安装在轴承座3内，轴承2内圈通过定位套17在叶轮上压紧定位，动环11的材质为石墨。动环11两侧与静环的接触面为合金材质。端盖上采用双静环结构，在动环两侧各安装I个静环。空气悬浮风机双端面机械密封装置安装在端盖4上的轴承孔前段。冲洗液通过冲洗孔5到达动环11两侧密封面，在两侧密封面形成油膜密封，形成双密封膜结构，冲洗液通过回流孔15回流到外部冲洗循环系统。冲洗液一般采用和气体不产生反应透平油、机油等。外部循环冲洗液压力高于输送气体压力0. 15MPa。冲洗液的作用是在动环11与左静环7和右静环9之间产生油膜，并起到冷却的作用，并带走可能损坏密封面的微小杂质固体颗粒。冲洗液一般采用和气体不产生反应透平油、机油，压力高于输送气体压力0. 15MPa。冲洗循环系统带有冷却装置。

　　权利要求1.一种空气悬浮风机双端面机械密封装置，其特征是所述空气悬浮风机双端面机械密封装置安装在空气悬浮风机端盖(4)内部的端盖轴承座(3)和缸体(6)之间，所述空气悬浮风机双端面机械密封装置为双层机械密封串联复合结构，其包括动环(11)、右轴套(12)和左轴套(14)，所述动环(11)两侧各安装I个静环，动环(11)通过左轴套(14)上的两个定位销固定在空气悬浮风机的轴(16)上。

　　2.根据权利要求I所述的空气悬浮风机双端面机械密封装置，其特征是所述端盖(4)中间开有冲洗孔(5)。

　　3.根据权利要求I所述的空气悬浮风机双端面机械密封装置，其特征是所述动环(11)左右两侧分别安装有左静环(7)与右静环(9)，右静环(9)通过螺栓安装在空气悬浮风机的端盖(4)上，并通过右静环“O”型密封圈(10)压紧密封，左静环(7)通过螺栓安装在轴承座(3)上，并通过左静环“O”型密封圈⑶密封，右轴套(12)通过轴套“O”型密封圈(13)与空气悬浮风机的轴(16)密封，并和动环(11)压紧固定。

　　4.根据权利要求I所述的空气悬浮风机双端面机械密封装置，其特征是所述动环(11)的材质为石墨。

　　5.根据权利要求I所述的空气悬浮风机双端面机械密封装置，其特征是所述动环(11)两侧与静环的接触面为合金材质。

　　6.根据权利要求I所述的空气悬浮风机双端面机械密封装置，其特征是所述端盖上采用双静环结构，在动环两侧各安装I个静环。

　　7.根据权利要求I所述的空气悬浮风机双端面机械密封装置，其特征是所述空气悬浮风机双端面机械密封装置安装在端盖(4)上的轴承孔前段。

　　专利摘要一种空气悬浮风机双端面机械密封装置，其特征是所述空气悬浮风机双端面机械密封装置安装在空气悬浮风机端盖(4)内部的端盖轴承座(3)和缸体(6)之间，所述空气悬浮风机双端面机械密封装置为双层机械密封串联复合结构，其包括动环(11)、右轴套(12)和左轴套(14)，所述动环(11)两侧各安装1个静环，动环(11)通过左轴套(14)上的两个定位销固定在空气悬浮风机的轴(16)上。本实用新型完全杜绝了润滑油和输送气体的相互接触，保证空气悬浮风机油、气密封的安全性、可靠性。

　　文档编号F04C27/00GKSQ

　　公开日2012年8月8日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日

　　发明者朱文强, 毛法良, 蒋万军 申请人:宜兴优纳特机械有限公司

空气悬浮风机机械密封位置：空气悬浮风机密封原理和机械密封拆除步骤及密封拆前需做的准备

　　原标题：空气悬浮风机密封原理和机械密封拆除步骤及密封拆前需做的准备

　　锦工风机给大家介绍一下空气悬浮风机密封原理和机械密封拆除步骤及密封拆前需做的准备

　　空气悬浮风机定期检查方法：

　　一.每日检查

　　1.检查油位高度。润滑油过多或过少，都会损坏轴承。

　　2.检查主、副油及轴承部位温度。

　　3.检查吸入和排出的压力，可确认风机的运转工况是否正常。

　　4.检查电机负荷。若电机负荷增大，表明存在某种异常状况，应查明原因。

　　5.检查填料密封效果。

　　二.三个月检查。更换主油箱滑油，清洗空气滤清器。

　　三.半年的检查。更换副油箱内润滑油，检查风机管道支承情况。填料密封风机应检查密封泄漏情况。

　　四.一年的检查

　　1.检查旋转轴唇形密封圈。

　　2.检查叶轮及机壳内部，检查各部间隙。

　　3.检查齿轮。

　　空气悬浮风机密封原理：

　　空气悬浮风机机械密封工作时，由密封流体的压力和弹性元件的弹力等弓起的轴向力使动环和静环互相贴合并相对运动，由于两个密封端面的紧密配合，使密封端面之间的交界形成一个微小间隙，当有压介质通过此间隙时，形成极薄的液膜，产生阻力，阻止介质泄漏，同时液膜又使得端面得以润滑，获得长期密封效果。

　　空气悬浮风机机械密封拆除步骤：

　　1.在拆前，应对机械密封进行打压试验(试验压力1kg)，确认是否泄漏，记录泄漏的数据，确认更换的数量。

　　2.从机架上拆下机械密封的专用支架安装在机械密封上。

　　3.拆除固定螺钉。

　　4.均匀顶出机械密封，做好安装位置记号。

　　空气悬浮风机械密封拆前需做的准备：

　　1.检查机械密封的型号、规格是否符合设计图纸的要求，所有零件(特别是密封面、辅助密封圈)有无损坏、变形及裂纹等现象，若有缺陷，要更换或修复。

　　2.检查机械密封各零件的配合尺寸、粗糙度和平行度是否符合设计要求。

　　3.空气悬浮风机使用小弹簧机械密封时，应检查小弹簧的长短和刚性是否相同。

　　4.检查主机的窜动量、摆动量和挠度是否符合技术要求，密封腔是否符合安装尺寸，密封端盖与轴是否垂直一般要求为：轴窜动量不大于等于0.5ram、旋转环密封圈处的轴摆动量不大于0.06mm、轴较大挠度不大于0.05mm、密封端盖与垫片接触平面对中间线的不垂直度允许差为0.03-0.05mm。

　　5.空气悬浮风机应保持清洁，特别是旋转环、静止环密封面和.辅助密封圈表面应无杂质，勿用不清洁的布擦拭密封面。

　　6.不允许用工具敲打密封元件，以防密封件被损坏。

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空气悬浮风机机械密封位置：空气悬浮风机机械密封原理及拆装要点

　　山东锦工有限公司是一家专业生产磁悬浮风机、罗茨真空泵、回转风机等机械设备公司，位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇，近年来，锦工致力于新产品的研发，新产品双油箱空气悬浮风机、水冷空气悬浮风机、油驱空气悬浮风机、低噪音空气悬浮风机，赢得了市场好评和认可。

　　磁悬浮风机为装置的核心设备，一旦空气悬浮风机停机或产生故障，将直接导致整个装置停车，更严重的将影响上游装置的停车，直接影响装置的安全生产乃至公司的经济效益。

　　一、机械密封原理及失效原因分析

　　机械密封工作时，由密封流体的压力和弹性元件的弹力等引起的轴向力使动环和静环互相贴合并相对运动，由于两个密封端面的紧密配合，使密封端面之间的交界（密封界面）形成一个微小间隙，当有压介质通过此间隙时，形成极薄的液膜，产生阻力，阻止介质泄漏，同时液膜又使得端面得以润滑，获得长期密封效果。

　　机械密封失效主要原因如下：（1）备件质量，元件制造精度不能满足要求，从机械密封来看，圆柱销加工粗糙，不能保证动环在弹簧力的作用下及时补偿变形量，虽然在安装前对其进行了打磨，但是其精度不能保证。（2）设计缺陷，在压缩机机械密封设计过程中，也存在问题，此机械密封为双端面机械密封，外侧的动静环在长周期运行过程中，机组内部不能为其提供充足的润滑，也是导致机械密封损坏的原因。（3）工艺条件，密封圈加工未考虑工艺条件，厂家制造的静密封O型圈在加工过程中未考虑现场实际工况，造成机械密封的泄漏。

　　二、机械密封拆前的准备工作

　　机械密封拆前需做如下准备：（1）检查机械密封的型号、规格是否符合设计图纸的要求，所有零件（特别是密封面、辅助密封圈）有无损坏、变形及裂纹等现象，若有缺陷，必须更换或修复；（2）检查机械密封各零件的配合尺寸、粗糙度和平行度是否符合设计要求；（3）使用小弹簧机械密封时，应检查小弹簧的长短和刚性是否相同；（4）检查主机的窜动量、摆动量和挠度是否符合技术要求，密封腔是否符合安装尺寸，密封端盖与轴是否垂直（一般要求为：轴窜动量不大于±0.5ram、旋转环密封圈处的轴摆动量不大于0.06mm、轴最大挠度不大于0.05mm、密封端盖与垫片接触平面对中心线的不垂直度允许差为0.03―0.05mm ；（5）应保持清洁，特别是旋转环、静止环密封面和辅助密封圈表面应无杂质，勿用不清洁的布擦拭密封面；（6）不允许用工具敲打密封元件，以防密封件被损坏。

　　三、机械密封的拆装

　　机械密封拆除步骤为：（1）在拆前，应对机械密封进行打压试验（试验压力1kg），确认是否泄漏，记录泄漏的数据，确认更换的数量；（2）从机架上拆下机械密封的专用支架安装在机械密封上；（3）拆除固定螺钉；（4）均匀顶出机械密封，做好安装位置记号。

　　机械密封安装步骤为：（1）确认转子-Di-片成“丁”字状态；（2）清洗机械密封表面、更换密封圈，辅助密封上涂上稀油；（3）用记号笔引出轴颈上键槽位置；（4）专用支架安装在机械密封上，动密封上不上螺钉； （5）转动动密封，使动密封上键槽与轴颈上键槽位置相对应；（6）对角安装导向螺栓（专用螺栓）；（7）螺母均匀带进；（8） 打入连接键；（9）安装机械密封固定螺钉，螺钉涂中等强度厌氧胶；（10）拆卸专用支架。

　　四、机械密封的检查

　　总体检查的内容包括以下几方面：（1）密封端面。在安全拆卸的情况下，应避免对密封端面进行不必要的清洗或冲洗，对密封面直观检查。（2）尺寸检查。做必要的标记和测量，以便确定密封工作长度、密封端面对轴线的垂直度、密封端面对轴线的同轴度、轴向窜量、轴的径向跳动、晃动及挠度。（3）可能的泄漏途径。对零件表面进行检查，找出全部可能产生异常泄漏的原因。（4）沉积物及碎片。清洗前应检查外来的杂物污物、磨损颗粒、破损元件产生的碎渣以及腐蚀产物等。（5）密封浮动性。沿长度方向在上部和下部轻轻掀动密封，检查是否可以浮动。（6） 密封部件的清洗。清洗时应避免清除任何有助于对密封失效机理进行分析的重要证据（特别是密封端面），避免使用硬刷子、尖硬工具、有研磨料的清洗剂或强力溶剂（它们有可能损坏弹性元件）。

　　机械密封早期失效检查内容包括以下几方面：（1）端面密封。检查咬伤、擦痕及裂纹（使用低倍数放大镜）；检查端面的接触状况，包括外来物卡在端面之间、一个或两个端面变形以及端面抛光不良；检查热疲劳，包括干摩擦状态下运行情况、热裂/热裂纹、点蚀、开槽、撕脱、脱皮以及疱疤等。（2）辅助密封。检查咬伤、擦痕、硬切伤及撕裂等；静密封是否扭曲、挤压或畸变；辅助密封与配合面之间由于旋转运动而引起的擦伤痕迹、过量的体积变化或压缩屈服变形以及与辅助密封接触的密封件表面的磨损。（3）传动机构。检查装配是否正确、有无错误的标定和遗漏件；检查与辅助密封相关的，有时还作为传动件的辅助密封件的损坏。（4）端面加载附件。检查型号是否正确、装配是否正确、有无错误的标定和遗漏件。

　　五、机械密封装配不良时的弊端及失效解决措施

　　机械密封装配不良时存在着以下弊端：（1）弹簧压力太大。使得压缩机出现功率上升、过热、冒烟、发声、不正常泄露、大量析出磨损生成物及不正常振动的现象，导致转机构与传动机构打滑、开裂、早期磨损、烧结、刮伤或破坏。（2）弹簧压力太小。出现泄漏，导致无变化动环不能动作。（3）旋转部分和静止部分接触。使得压缩机出现过热、泄漏和发声的状况，导致密封破坏。（4）装配倾斜。出现泄漏，导致密封圈、轴和传动部分磨损。（5）螺钉拧得不当。出现泄漏，导致密封圈和轴磨损。

　　机械密封失效解决措施：（1）从设备本身讲，首先，对原厂采购的机械密封备件严格把关，将上述不足之处反馈给机械密封制造厂家，以便对其进行改进；其次，对设备进行改进，从供油总管上向外侧动静环腔内加引油管，连续向动静环摩擦副供油，给摩擦副提供冲洗、冷却和润滑的条件，并且将轴承座的回油孔减小，保证密封腔内有一定的压力。此外，厂家在加工过程中必须按照现场实际工况加工备件；（2）从工艺操作方面讲，在启动前按照启动步骤对设备进行盘车，设备运行过程中，尽量减小生产的波动，设备振动越小对机械密封长周期运行越有利；（3）从现场安装方面讲，首先检查机械密封各组件是否齐全；其次，密封表面粗糙度达到设计要求；第三，保证轴套表面光滑；第四，保证机械密封的压缩量；最后每次尽量更换静密封圈

　　结束语

　　由于磁悬浮风机机械密封结构复杂、拆装不便，机械密封装配就显得尤为重要。锦工JGR空气悬浮风机在投用的过程中多次出现机械密封损坏和漏油问题，主要原因是入口过滤器堵塞，使得压差增大，设备产生振动，最终导致机械密封损坏。除了通过强化过滤装置，机械密封的装配是否良好也是影响密封使用的一个重要因素。

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空气悬浮风机机械密封位置：磁悬浮风机密封方式常见的有这5种,请收藏下吧！锦工风机

　　常用的气密封装罝,包括迷宫密封、骨架油封组、涨圈密封、填料密封和机械密封等。

　　1、迷宫密封

　　迷宫密封依靠齿槽缝隙使气体节流,从而减少泄漏，达到密封的目的。由于无固相摩擦，因此不需要润滑，并且功耗少，维护简单，使用寿命长。

　　常用的迷宫结构，有浅齿迷宮和梳齿迷宫两种型式。由于是非接触型密封，即使增加迷宫齿数，采取抽气或充气手段,也很难做到不泄漏。

　　(1)浅齿迷宮

　　衬套齿槽与密封座内孔所构成的迷宮，对气体起密封作用。迷宫衬套一般由金属材料制成，为防止金属件发生摩擦，迷宫顶端通常留有较大的间隙。

　　为改善密封性能,有时采用聚四氟乙烯加石墨（俗称特氟隆）制作迷宫套。由于特氟隆具有自润滑性，因此可将迷宫间隙做得很小，即使齿顶与密封座之间发生轻微摩擦，也可形成极小的跑合间隙。还可辅之以充气手段，向迷宫中部通人高压气体(通常为氮气）,使两端的介质相互隔绝。

　　(2)梳齿迷宫

　　与浅齿迷宫相比,梳齿迷宫密封效果好，但结构比较复杂。装配精度要求较高，齿片间距必须大于转子的轴向窜动量，否则会发生“烧齿”现象。为改善密封效果，通常用抽气管将迷宫中部的气体引向鼓风机进气口，不抽气时可将螺塞旋入抽气管顶端使其封止。

　　2、骨架油封组

　　油封组通常由3?4个骨架油封组合而成，其中两个油封背靠背地装在与被输气体接触的内侧，另一个(或两个)装在外侧。全部元件装在一个密封座中，成为一个密封组，中间可注脂润滑。

　　骨架油封组属于接触型密封，容易造成轴（与油封唇口接触部位)的磨损。但由于结构简单，装拆方便，成本低廉，密封效果比较好，以及对工作环境和维护保养要求不高，实际中一直具有较广的应用。

　　3、涨圈密封

　　这种密封因为使用带有切口的自张性密封环（涨圈）而得名，是一种利用阻塞和节流原理进行密封的装置。将若干个（通常是2~4个）涨圈装人轴套上加工好的环形槽中，涨圈依靠自身的弹力与密封座内孔貼合，在涨圈外圆部位形成预紧式密封。

　　气体只能通过涨圈与环形槽的缝隙向下游泄漏。工作时，涨圈在两侧气体压差的作用下，紧貼于环形槽的下游端面。进人缝隙的高压气体充满背隙空间，使涨圈外圆与密封座内孔之间的密封进一步加强，剩下的泄漏通道只有涨圈的切口。由于切口间隙很小,经过几道涨圈密封之后，只有很少量的气体可能泄漏出去。

　　涨圈大多采用铸铁材料制成，精度要求较高。磨损后能自动补偿，使用寿命比较长。由于是接触型密封，因此密封效果较好，使用时需要注脂润滑。

　　4、填料密封

　　填料密封又称压盖密封，是一种传统的填塞式密封，填料俗称盘根，安装在密封座内。拧紧蠔栓，填料轴向受压,发生径向变形，与轴及密封座表面紧紧相贴，即可达到填塞间隙实现密封的目的。从微观上看，也可用迷宫效应对其密封原理进行解释。因为轴的表面多少有些粗糙，与填料只是部分貼合，当轴作旋转运动时，未接触的部分形成很多小迷宫，气体沿轴的表面缝隙泄漏时，经过多级迷宫节流从而得以密封。

　　由于是接触型密封，为改善摩擦性能，使密封具有较长的使用寿命，通常选用自润滑性能较好的材料（如柔性石墨、油浸石棉）制作填料。与涨圈密封、骨架油封组等接触型密封相比，填料密封轴向尺寸及功耗都比较大，对轴的磨损也比较严重。同时，由于摩擦生热，填料中有些成份易于挥发或碳化，使用时需要及时进行紧定或更新，维护也比较麻烦。但由于结构简单，成本低廉,密封效果较好，加上填料新结构和新材料的出现，这种密封型式在磁悬浮风机上仍有一定的应用。

　　5、机械密封

　　机械密封又称端面密封，是一种利用端面摩擦副进行密封的装罝。摩擦副由动环与静环的端面贴合而成，装配时靠弹性元件进行预紧，工作时靠弹性元件和介质压力将其夹紧。

　　常用的机械密封，有单端面密封和双端面密封两种型式。其中，只有一对摩擦副的称为单端面密封，有两对摩擦副的称为双端面密封，双端面密封型式。鼓风机运转时，动环随轴一起转动，动、静环的端面作相对滑动，冷却液在两端面微小间隙中形成极薄的液膜，阻止气体的泄漏，同时使端面得以润滑。即使端面发生磨损，在弹簧力的作用下，动环将作轴向移动、自动补偿,继续与静环端面紧密贴合。

　　机械密封作为接触型密封，其密封效果好;作为端面密封，对轴没有磨损。同时，由于密封环通常采用自润滑性好的材料制成,并借助封液进行润滑，所以摩擦功耗低，使用周期长。但结构比较复杂，精度要求较高，价格比较贵，维修不太方便。一般只用于密封要求较高，其他型式的密封不能满足要求的场合。

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