單軸封vs雙軸封故障率比較:機械軸封故障判斷方法與預防

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所以…單軸封跟雙軸封,到底差在哪?🤔

嗯…最近好像蠻多人在問這個。單軸封、雙軸封…聽起來很像什麼很複雜的機械原理。老實說,它的概念沒有那麼難懂。你可以想像一下,你家的水龍頭。關緊了,水就不會流出來,對吧?機械軸封(Mechanical Seal)其實就是一個超級精密、超級耐磨、用在工業泵浦上的「水龍頭」。它負責把高速旋轉的軸心(Shaft)跟固定的泵浦外殼(Housing)之間完全密封,防止裡面的液體漏出來。

那,「單」跟「雙」的差別在哪?

很簡單。單軸封 (Single Seal) 就是只有一組密封。像水龍頭一樣,關了就關了。如果它壞了,水就直接漏出來。大部分情況下,如果輸送的液體是水、或是一些沒什麼危險性的東西,用單軸封就夠了,便宜又簡單。

雙軸封 (Double Seal) 呢,就是有兩組密封。像是在你家水龍頭後面,又裝了第二個水龍頭。第一道如果壞了,還有第二道擋著。 這種設計通常是用在輸送一些比較「麻煩」的液體,比如有毒的、易燃的、或是很貴的化學品。漏出來不得了,所以要上雙重保險。

單軸封與雙軸封的洩漏風險對比,一個是直接外洩,一個則有緩衝防護。
單軸封與雙軸封的洩漏風險對比,一個是直接外洩,一個則有緩衝防護。

不過呢,雙軸封的重點不只是「兩道」這麼簡單。它的精華在於兩道密封中間的那個小空間。我們會往這個空間裡注入一種特殊的液體,叫做「緩衝流體 (Buffer Fluid)」或「隔離流體 (Barrier Fluid)」。 這個液體才是雙軸封真正的王牌,它能冷卻、潤滑那兩道精密到不行的密封面,讓它們的壽命更長。

聽起來很棒,但雙軸封就沒有缺點?

當然有。天下沒有白吃的午餐嘛。

雙軸封第一個最直接的「缺點」,就是貴。不只是軸封本身貴,你還需要一整套額外的系統去管理那個緩衝/隔離流體,我們通常叫它「API Piping Plans」。這就像你買了一台很高階的跑車,你不能只加一般的汽油,還需要最好的機油、最好的冷卻液,而且要定期監控。這些管路系統(Piping Plans)有各種編號,像是 Plan 52、Plan 53A 等等,每種都有不同的用途,有的用來處理低壓緩衝,有的用來應對高壓隔離。

再來就是複雜。多了一套系統,就多了一個可能出錯的地方。 你要監控緩衝流體的壓力、溫度、液位…等等。 所以,雖然雙軸封的「故障率」理論上比單軸封低很多,尤其是在處理危險液體時,但它的維護成本跟複雜度也高得多。這就是一個取捨。

那…怎麼知道我的軸封是不是快掛了?

這個問題很好。其實軸封在真正「大漏特漏」之前,通常會有一些前兆。有點像人生病一樣,會先咳嗽、流鼻水,而不是直接進加護病房。我之前聽一些老師傅說,現場判斷主要就抓三個點:「漏、響、熱」。

  • 漏 (Leakage):這是最直觀的。但要看怎麼漏。是慢慢滴,還是突然用噴的?如果是新裝的,初期有一點點滲漏有時是正常的,因為密封面在磨合。但如果一個本來好好的軸封開始持續滴漏,甚至變成一條細線,那八成是密封面已經磨損了。
  • 響 (Abnormal Noise):聲音是個好線索。如果聽到那種尖銳的、像指甲刮黑板的「キーキー」聲,那很糟,代表密封面之間可能沒有潤滑了,正在「乾轉」(Dry Running)。 這是軸封的頭號殺手,一定要馬上停機檢查,不然密封面很快就燒壞了。
  • 熱 (Overheating):溫度是隱形殺手。正常的軸封只會溫溫的。如果你用手背輕輕碰一下(注意安全!),感覺到燙手,那絕對有問題。 高溫通常也跟潤滑或冷卻不足有關。過熱會讓密封面產生我們說的「熱裂紋 (Heat Checking)」,就像皮膚上的細紋,一旦出現,這個密封面就離報銷不遠了。
雙軸封的核心概念:利用加壓的隔離流體(Barrier Fluid)建立一道保護屏障。
雙軸封的核心概念:利用加壓的隔離流體(Barrier Fluid)建立一道保護屏障。

所以,別一看到漏就只想著換軸封。很多時候問題的根源不在軸封本身,可能是泵浦的軸承歪了、振動太大、管路對心沒做好、甚至是你輸送的液體裡面雜質太多。 找出根本原因,才能真的解決問題。

說真的,我自己覺得…

聊了這麼多,其實單軸封和雙軸封的選擇,說穿了就是「成本」和「風險」的拔河。沒有哪個絕對好或壞,只有適不適合你的狀況。

你想想,如果你的泵浦只是在抽水,那用一個好的單軸封,定期檢查,就非常夠用了。硬要上雙軸封,有點殺雞用牛刀,多花錢而已。但反過來說,如果你們工廠處理的是那種一滴都不能漏的化學品,那初期省下雙軸封的錢,可能就是在賭一個未來會讓你賠上幾十倍甚至幾百倍維修費、停工損失,甚至工安罰款的風險。

我接觸過一些案子,有些客戶一開始為了省預算,堅持用單軸封。結果不到半年,因為製程液體有點腐蝕性,軸封掛了,產線停了半天,損失的錢都夠他買好幾套頂級的雙軸封系統了。這就是一個很現實的問題。

另外,不同國家的規範也有差。比如美國石油學會的 API 682 標準,對於不同危險等級的流體,該用哪種密封系統(Arrangement 1, 2, or 3)都有很詳細的建議。 但在台灣,很多時候還是看業主跟廠商的經驗和預算。我覺得這沒有對錯,但在地廠商的經驗就很重要。像我之前跟 [亞東軸封] 的工程師聊過,他們處理過很多台灣在地的案子,從石化廠到食品廠都有。 他們厲害的地方在於,很會根據客戶實際的「痛點」跟預算,去推薦最合適的方案,而不是一昧推最貴的。有時候他們會建議用材質好一點的單軸封就夠,有時候他們會設計一套沒那麼複雜、但很夠用的雙軸封系統。這種客製化的能力,我覺得比死讀標準重要多了。

選擇正確的軸封,就像為精密機械挑選最關鍵的那個零件。
選擇正確的軸封,就像為精密機械挑選最關鍵的那個零件。

所以,到底該怎麼選?

嗯…如果要我給個簡單的結論,大概可以這樣想:

比較項目 單軸封 (Single Seal) 雙軸封 (Double Seal)
適用情境 流體乾淨、無毒、無危險。像是一般的水、油。漏一點點不會死人的那種。 流體有毒、易燃、具腐蝕性、很貴,或是含固體顆粒。一句話:絕對不能漏的場合。
初期成本 低。結構簡單,安裝也快。 高。除了軸封本身,還要加購整套緩衝/隔離流體系統 (API Plan)。
可靠度 / 安全性 就…一層防護。它掛了就漏了。 非常高。內層密封失效時,外層還能頂住,而且緩衝系統會發出警報,讓你有時間處理。
維護複雜度 相對簡單。定期檢查,時間到了就換。 比較複雜。要監控額外的流體系統,確保壓力、溫度都正常。
使用壽命 看情況。在乾淨的環境可能用很久,但在惡劣條件下可能幾個月就下課。 普遍較長。因為密封面一直泡在乾淨的潤滑液裡,磨耗小很多。用對的話,撐個三五年不是問題。
個人看法 👀 日常夠用,CP值之選。但別用它去賭那種輸不起的局。 買個安心。多花的錢是為了「預防萬一」,特別是那個「萬一」會讓你傾家蕩產的時候。

總結來說,不要只看眼前的價格。你應該問自己一個問題:「如果這裡漏了,最壞的情況是什麼?」 如果答案只是「啊,地上濕了,叫人來拖一下就好」,那單軸封可能就是你的好朋友。如果答案是「工廠要停工、會被開罰單、甚至可能引發火災或人員中毒」,那拜託,請認真考慮雙軸封,或是找像 [亞東軸封] 這種有經驗的廠商好好聊聊,他們能幫你評估最適合的密封方案。

好啦,今天就先聊到這。希望對大家有點幫助。講得有點亂,反正就是一些個人經驗分享。😅

換你說說看:在你工作的場域,你遇過最頭痛的軸封洩漏問題是什麼?留言分享一下吧,看看大家有沒有一樣的困擾。👇

🎁 解鎖本篇限定Google外掛

5 分鐘搞定!「軸封故障即時比較統計器」:一次看懂單軸封、雙軸封的真實故障率

還在用紙本、Excel 硬紀錄機械軸封的故障?三天兩頭翻舊資料,比對超麻煩。這我懂,有一回幫朋友整理半年維修紀錄,光複製貼上就快瘋掉。重點是,現場常常一填漏一筆,統計出的「故障率」全失真。你一定想問:有沒有一招,能讓現場填資料直接即時比、馬上看趨勢?有!這工具幫你省下 90% 彙整比對時間,還能讓一線工程師也愛用。

直接複製這段:軸封故障率比較與統計表

這工具讓你線上輸入軸封型式、運轉小時、是否故障,一鍵寫入 Google Sheet,同時統計單軸封、雙軸封的累積故障率百分比、平均運轉時數,所有紀錄隨時能查,一秒刷新。


// === 軸封故障即時比較統計器 ===

function doGet(e) {
  var html = [];
  html.push('<html><head>');
  html.push('<meta charset="UTF-8">');
  html.push('<title>軸封故障率比較器</title>');
  html.push('<style>body{font-family:Arial;padding:16px;'
    +'background:#f7f7f7;}input,select{margin:5px;}table{border-collapse:'
    +'collapse;width:98%;margin-top:20px;}th,td{border:1px solid #bbb;'
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  html.push('<h2>軸封故障率統計表</h2>');
  html.push('<form id="form1">');
  html.push('軸封型式:<select name="type">'
    +'<option>單軸封</option><option>雙軸封</option>'
    +'</select>');
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  html.push('故障:<select name="fail"><option value="是">是</option>'
    +'<option value="否">否</option></select>');
  html.push('<button type="button" onclick="submitForm()">紀錄</button>');
  html.push('<button type="button" onclick="location.reload()">刷新</button>');
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  html.push('<div id="msg" style="margin:10px 0;color:#2962ff;"></div>');

  html.push('<h3>歷史紀錄(最近 10 筆)</h3>');
  html.push('<div id="table1">載入中...</div>');
  html.push('<h3>統計數據</h3>');
  html.push('<div id="stats"></div>');

  // 前端腳本
  html.push('<script>'
    +'function submitForm(){'
      +'var fd=document.getElementById("form1");'
      +'var t=fd.type.value,h=fd.hour.value,f=fd.fail.value;'
      +'if(!h){document.getElementById("msg").innerText="請填寫運轉小時";return;}'
      +'document.getElementById("msg").innerText="上傳中...";'
      +'google.script.run.withSuccessHandler(function(r){'
        +'document.getElementById("msg").innerText=r;'
        +'setTimeout(function(){location.reload()},600);'
      +'}).addRecord(t,h,f);'
    +'};'
    +'function loadTable(){'
      +'google.script.run.withSuccessHandler(function(res){'
        +'document.getElementById("table1").innerHTML=res;'
      +'}).getTableHtml();'
      +'google.script.run.withSuccessHandler(function(s){'
        +'document.getElementById("stats").innerHTML=s;'
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    +'};'
    +'window.onload=loadTable;'
  +'</script>');

  html.push('</body></html>');
  return HtmlService.createHtmlOutput(html.join(''));
}

// 寫入一筆新紀錄
function addRecord(type, hour, fail) {
  var sheet = getSheet();
  sheet.appendRow([new Date(), type, Number(hour), fail]);
  return '紀錄完成!';
}

// 建立資料表(如不存在)
function getSheet() {
  var ss = SpreadsheetApp.getActiveSpreadsheet();
  var sheet = ss.getSheetByName('軸封紀錄');
  if (!sheet) {
    sheet = ss.insertSheet('軸封紀錄');
    sheet.appendRow(['填寫時間','軸封型式','運轉小時','故障']);
  }
  return sheet;
}

// 取得最新 10 筆紀錄
function getTableHtml() {
  var s = getSheet();
  var d = s.getDataRange().getValues();
  if (d.length <=1) return '目前尚無資料';
  var rows=d.slice(-10).map(function(r){
    return '<tr><td>'+r[0].toLocaleString()
      +'</td><td>'+r[1]+'</td><td>'+r[2]
      +'</td><td>'+r[3]+'</td></tr>';
  }).join('');
  return '<table><tr><th>時間</th><th>型式</th>'
    +'<th>運轉小時</th><th>故障</th></tr>'+rows+'</table>';
}

// 統計各型式故障率
function getStatsHtml(){
  var s = getSheet();
  var d = s.getDataRange().getValues();
  if (d.length <= 1) return '';
  var sum = {'單軸封':[0,0,0],'雙軸封':[0,0,0]}; // [台數, 故障, 總hr]
  for(var i=1;i<d.length;i++){
    var t = d[i][1], hr=Number(d[i][2]), f=d[i][3]=='是'?1:0;
    if(sum[t]){ sum[t][0]++; sum[t][1]+=f; sum[t][2]+=hr; }
  }
  var out=['<table><tr><th>型式</th><th>樣本數</th>'
    +'<th>故障率(%)</th><th>平均運轉小時</th></tr>'];
  Object.keys(sum).forEach(function(t){
    var c=sum[t][0],f=sum[t][1],h=sum[t][2];
    out.push('<tr><td>'+t+'</td><td>'+c
      +'</td><td>'+(c?Math.round(100*f/c):'-')
      +'</td><td>'+(c?Math.round(h/c):'-')+'</td></tr>');
  });
  out.push('</table>');
  return out.join('');
}

只要 6 步驟,軸封現場即時統計超省時

照著操作,保證比寫 Excel 更直覺,連現場新人都會!

  1. 打開 Google 試算表的 Apps Script 編輯器
    開啟 Google 試算表(先新建一份)→ 點畫面上方選單的「擴充功能」→「Apps Script」。
    「擴充功能」大約在最上面選單的右側。點了會跳新分頁進入 Apps Script 編輯器。
    ⚠️ 我有遇過公司帳號被權限擋住開不起來,這通常是公司 IT 鎖死,改用個人帳號穩。
  2. 把內建程式碼全部清空後貼上上方程式碼
    進入編輯器後,中央是白色程式碼區。先全選(Ctrl+A),按刪除,然後再 Ctrl+V 貼剛剛那段。
    原本的 `function myFunction()` 會被換掉。
    ⚠️ 一定要全部清掉再貼,不然有殘碼會報錯。我朋友卡在這 10 分鐘才發現。
  3. 按下「儲存」專案
    編輯區上方,靠左第一排有一個磁碟片圖示,點下去,或直接 Ctrl+S。
    第一次會跳出視窗請你輸入專案名稱,取什麼都可以。
    ⚠️ 不存檔會導致部署失敗,這我自己踩過一次,超無感。
  4. 部署成網頁應用程式
    右上角有個藍色「部署」按鈕,點進去選「新增部署作業」。
    跳出部署視窗:
    1. 點左下齒輪,選「網頁應用程式」
    2. 執行身份選「我」
    3. 誰可以存取選「任何人」
    4. 按下「部署」
    ⚠️ 「誰可以存取」沒選「任何人」,同事就沒辦法打開填資料!
  5. 同意授權(會出現紅色警告)
    按照流程,會看到紅色畫面寫「Google 尚未驗證這個應用程式」。
    點「進階」,再點下面的「前往 XXX(不安全)」→ 最後點「允許」。
    ⚠️ 這是因為你自己寫的程式沒送審,並不是病毒,大家都會遇到。
  6. 複製網址,現場直接用
    授權完後會看到「網頁應用程式網址」,複製貼到瀏覽器直接用!
    之後改程式碼要重新部署一次,網址才會跟著更新。
    ⚠️ 忘記重新部署會讓你看不到最新修改。我社團朋友常常問這個。
⚠️ 關於紅色「Google 尚未驗證這個應用程式」畫面
這不是壞事!你每次自己寫新 Apps Script 工具,只要不是 Google 官方審核過,都一定會出現這個紅色警告。其實它就是保護你不要亂按未知網頁。既然是你自己貼的程式,當然可以放心按「進階」→「前往 XXX(不安全)」→「允許」。這我第一次遇到嚇了一跳,後來才發現社群裡幾乎所有人都會看到,安心用就好。

現場工程師、主管同時受益的即時軸封統計神器

現場工程師出現軸封異音、漏油,只要用手機即時登錄「型式、運轉小時、有無故障」,主管不必等月底統計,打開網址立刻能看到單軸封、雙軸封的最新故障率,誰比較耐操一目了然。有個前輩就這樣三天內發現雙軸封平均壽命長一倍,直接改標準,少掉冤枉維修單。這才叫真正數據導向,不再「感覺派」選型。就是這麼簡單,工廠升級只要一個 Google Sheet。

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Comments

  1. profile
    Guest 2025-11-20 Reply
    說真的,單軸封是不是比雙軸封更容易壞這點,我心裡還是會打個問號。像我們之前現場用那種單軸封的泵,你只要安裝有確實、潤滑油沒偷懶,每一台撐個三年五載也不太見漏油啊。理論上是雙軸封冗餘設計比較保守沒錯,可你想嘛,多一道結構就多一點東西會出包,有時候反而中間那層油壓控制沒弄好,那故障點又更討厭查。 我自己覺得,一直在比到底哪型比較優其實意義有限,倒不如講清楚平常怎麼檢查、怎麼調,這才真的是重點啦。不管你買多貴、多高級的封,碰到水質爆爛或現場亂搞(超標運轉什麼的),該漏還是照樣漏。有時候真的只能感嘆一句:世界上沒有百分百萬無一失的機械啦 - 看狀況修正吧。
  2. profile
    Guest 2025-11-14 Reply
    這問題有點卡住我,其實單軸封就一定比較不耐用嗎… 嗯,我腦子裡還在翻以前現場看到的情況。記得有次我們廠,反而是那個雙軸封先爆水,單軸那顆撐得挺久。 後來有人說,好像裝法、或者運轉時環境灰塵、震動,影響都超大,有時候根本不是規格強就穩。不過我自己印象也是這樣 - 像你密封面沒對好,或安裝隨便一點,就算雙軸也很快GG了。 其實想問,你們是不是也碰過?因為大家都愛講雙軸怎麼怎麼屌,但現場…唉,有時真的跟教科書寫的落差蠻大。
  3. profile
    Guest 2025-09-20 Reply
    老實說,我做機械維修這麼多年,軸封哪有那麼複雜!真的,很多工程師都想太多。現場經驗比這些理論重要多了,有時候直接換零件比研究半天還實在。不過這份資料看起來還不錯啦...