水熱合成反應(yīng)釜已逐漸向大容積方向發(fā)展，安裝在釜上機(jī)械密封部件要裝卸容易、簡(jiǎn)單化。但要保證其精度是比較困難的，根據(jù)下列三種結(jié)構(gòu)的反應(yīng)釜合理設(shè)計(jì)機(jī)械密封。
一、攪拌軸側(cè)入式機(jī)械密封一般不會(huì)出現(xiàn)潤(rùn)滑不佳的問題，但釜內(nèi)介質(zhì)的液面必須保持一定的高度。從機(jī)械和工藝的觀點(diǎn)來看，這種水熱合成反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)有許多不足之處。一軸從一側(cè)伸出的反應(yīng)釜，軸處于懸臂狀態(tài)，故容易產(chǎn)生振動(dòng)，而機(jī)械密封對(duì)振動(dòng)又比較敏感。
若軸從兩側(cè)伸出，軸必須與釜體上的支撐裝置對(duì)中，而滿足這一要求是比較困難的，因此軸與釜之間的平衡非常復(fù)雜。在操作溫度變化大的情況下，軸的伸縮量大，過大的伸縮量若全部由機(jī)械密封來承受，機(jī)械密封就容易失效。然而這類反應(yīng)釜的轉(zhuǎn)速不高，只要采取相應(yīng)的措施，這一問題是可以得到解決的。
二、攪拌軸由頂部插入式轉(zhuǎn)向底部。由于攪拌軸短，軸所受的彎曲應(yīng)力小，所以計(jì)算軸徑小，省工、省料。短軸不長(zhǎng)軸的剛性好，變形小。但密封處于水熱合成反應(yīng)釜的底部，盡管可以確保密封的潤(rùn)滑，然而由于固體雜質(zhì)容易沉積在密封周圍，使摩擦副端面產(chǎn)生磨粒磨損，且易造成運(yùn)動(dòng)部件阻塞結(jié)垢。
在這種情況下，機(jī)械密封總是受液體的壓力作用，在需要修理或更換密封時(shí)，必須排空釜內(nèi)的物料。當(dāng)物料為高粘度的聚合物時(shí)，*排空是比較困難的。為此，需要對(duì)機(jī)械密封進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，采用特殊的措施，才能具有良好的工作性能和便于檢修。
三、頂部插入式應(yīng)用廣泛，因密封置于水熱合成反應(yīng)釜的上部，處于氣相空間中（物料滿釜時(shí)才是液相），為了避免密封干摩擦，需要采用一定的潤(rùn)滑冷卻方法。頂部插入式垂直安裝的攪拌軸，長(zhǎng)徑比大，加工和安裝精度可能較低，因此必然會(huì)產(chǎn)生較大的撓曲，運(yùn)動(dòng)時(shí)攪拌葉不均勻，液面太低或有渦流。
進(jìn)料不均，或反應(yīng)沒控制好。壓力與溫度波動(dòng)。壓力、溫度變化致使攪拌軸與釜體的變形。攪拌器速度突然變化，或降溫導(dǎo)致聚合物粘度升高等會(huì)加劇攪拌軸的振擺。通常要設(shè)中間軸承，為密封提供一個(gè)相對(duì)無振擺的工作環(huán)境，使其密封運(yùn)行平穩(wěn)。
