潜水搅拌器作为污水处理工艺中搅拌设备,浸没在含泥沙等杂质颗粒的污水中。潜水搅拌器机械密封作为电机转轴上的动密封,密封的可靠性直接关系到潜水搅拌器的正常运转。本文针对潜水搅拌器机械密封在污水中长时间运转发生失效问题,研发出一套适应于污水环境双端面机械密封,能够有效的减少密封泄漏量、强化密封腔体内流体流动性能。在机械密封结构设计的基础上,对污水端密封和电机端密封进行了参数计算和性能分析。利用Fluent流场分析软件建立了电机端回流泵送密封的端面流场模型,验证了回流泵送密封具有动压效应和回流泵送效应。分析对比了不同操作参数和动压槽结构参数对回流泵送密封特性参数的影响情况,并给出回流泵送密封结构参数的推荐值。采用正交试验的方法,分析了动压槽结构参数对动压开启力、回流泵送量的综合影响情况,得到了动压槽结构参数的优化组合。建立了密封腔流场模型,分析对比了强化流动密封腔和普通密封腔流体流动情况,得到叶轮利于密封腔中流体的流动混合。进一步分析了叶轮结构参数对叶轮搅拌效率的影响规律,给出了结构参数的推荐值。并通过正交试验的方法,分析叶轮结构参数对搅拌效率的综合影响,得到了叶轮.结构参数最优组合。搭建潜水搅拌器机械密封试验装置,对密封性能进行了试验研究,完成回流泵送密封性能、强化混合密封腔性能和密封功率试验,验证密封性能理论分析的正确性。本文对潜水搅拌器机械密封的研发以及对密封的机理的研究,解决了潜水搅拌器密封的工程应用问题,并为潜水搅拌器机械密封的国产化提供支持。