CN101044345B - 活塞杆密封装置、密封活塞杆的方法及包括密封装置的压缩机 - Google Patents

活塞杆密封装置、密封活塞杆的方法及包括密封装置的压缩机 Download PDF

Info

Publication number
CN101044345B
CN101044345B CN2005800362482A CN200580036248A CN101044345B CN 101044345 B CN101044345 B CN 101044345B CN 2005800362482 A CN2005800362482 A CN 2005800362482A CN 200580036248 A CN200580036248 A CN 200580036248A CN 101044345 B CN101044345 B CN 101044345B
Authority
CN
China
Prior art keywords
piston rod
seal
seal ring
actuator
sealing surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2005800362482A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101044345A (zh
Inventor
N·费斯特尔
G·桑兰德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Burckhardt Compression AG
Original Assignee
Burckhardt Compression AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Burckhardt Compression AG filed Critical Burckhardt Compression AG
Publication of CN101044345A publication Critical patent/CN101044345A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101044345B publication Critical patent/CN101044345B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/44—Free-space packings
    • F16J15/445—Free-space packings with means for adjusting the clearance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/04—Measures to avoid lubricant contaminating the pumped fluid
    • F04B39/041—Measures to avoid lubricant contaminating the pumped fluid sealing for a reciprocating rod
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/14—Pistons, piston-rods or piston-rod connections
    • F04B53/144—Adaptation of piston-rods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
    • F04B53/162—Adaptations of cylinders
    • F04B53/164—Stoffing boxes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/26—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for rigid sealing rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/44—Free-space packings
    • F16J15/441—Free-space packings with floating ring

Abstract

用于密封可纵向移动支承的活塞杆(2)的无润滑运行的活塞杆密封装置(1)包括至少一个具有密封面(5a)的密封环(5)、一个促动器(7)、一个传感器(8)以及一个空腔环(3)，在其内部设置密封环(5)，其中促动器(7)相对于密封环(5)具有功能连接，使密封面(5a)可以径向相对于活塞杆(2)移动，并且根据传感器(8)获得的测量值控制促动器(7)。

Description

活塞杆密封装置、密封活塞杆的方法及包括密封装置的压缩机
本发明涉及无润滑运行的活塞杆密封装置。本发明还涉及通过无润滑运行的活塞杆密封装置密封活塞杆的方法 
由文献EP 0933566 A1已知用于具有纵向移动活塞杆的无润滑运行的活塞压缩机的无润滑运行的活塞杆密封装置。这种无润滑运行的密封装置包括由无润滑运行的材料例如碳、石墨或塑料制成的密封部件。该密封部件具有密封面，它顶靠在活塞杆上，并且由此构成相对于活塞杆摩擦的接触密封。这种摩擦增加密封部件的磨损，其中密封部件的密封效果在超过最大允许磨损时剧烈减小，并且相对较快地更换密封部件。密封部件在活塞杆上的摩擦还产生难以排出的摩擦热，其后果是，必需限制要被密封的最大压力差或者平均活塞速度。已知的用于无油密封气体的活塞杆密封系统(也称为填料或无润滑运行的密封装置)处于高的机械和热负荷下，这导致不利的后果，即限制了密封部件的使用寿命、要被密封的最大压力差以及平均活塞速度。 
本发明的目的是，提供一种更有利的无润滑运行的密封装置以及一种更有利的通过无润滑运行的密封密封活塞杆的方法。 
这个目的通过一种无润滑运行的密封装置得以实现。该装置，包括至少一个具有密封面的密封环、促动器、传感器以及空腔环，在空腔环内部设置密封环，其中促动器相对于密封环具有功能连接，使密封面可以径向相对于活塞杆移动，并且根据传感器获得的测量值控制促动器。这个目的还通过用于通过无润滑运行的活塞杆密封装置密封可纵向移动支承的活塞杆的方法得以实现。其中该密封装置包括具有密封面的密封环，其中可以根据控制值受控地改变密封面径向相对于活塞杆的位置。 
这个目的尤其通过用于密封可纵向移动支承的活塞杆的无润滑运行的活塞杆密封装置得以实现，它包括至少一个具有密封面的密封部 件、促动器、传感器以及空腔环，在其内部设置密封环，其中促动器相对于密封部件具有功能连接，使密封面可以径向相对于活塞杆移动，并且根据传感器获得的测量值控制促动器。 
按照本发明的无润滑运行的密封装置的优点是，借助于促动器可以控制密封部件或其密封面相对于活塞杆表面的位置并因此是变化的，由此一方面有利地避免，密封面顶靠在活塞杆上，另一方面可以再调节密封面与活塞杆之间的间隙宽度，最好使缝隙宽度保持尽可能地小。 
因此在按照本发明的用于密封可纵向移动支承的活塞杆的方法中可以根据可测量的无润滑运行的活塞杆密封装置的数值、也称为控制值受控地改变密封部件的位置。适合作为控制值的例如是密封面与活塞杆表面之间的间隔、活塞杆温度、泄漏量、密封部件在活塞杆上的顶压力或者两个密封部件之间的压力差，其中借助于传感器获得这个控制值，将这个控制值输送到一个调节装置，并且调节装置控制促动器并由此控制密封部件的位置或者其密封面的位置，直到控制值对应于给定的理论值。例如控制密封面的位置，使密封环上的压力降位于给定数值范围以内或者位于给定的数值上。例如也可以控制密封面的位置，在每个可控的密封环上产生基本相同的压力降。 
最好调节密封部件的位置，使得在密封面与活塞杆之间保持无接触的间隙密封，该间隙密封具有小于毫米的微小间隙宽度，例如在0至0.3mm范围的间隙宽度。也可以控制密封部件，使得通过密封部件的密封面没有或具有可忽略的小顶压力地顶靠在活塞杆上，使间隙宽度为零。因为密封部件不接触或几乎不接触活塞杆，密封部件没有或只有极其微小的磨损，由此只需极少地更换密封部件并且可以使无润滑运行的密封装置在长时间期间无维护地运行。按照本发明的无润滑运行的密封装置的优点是，最好在每个密封部件上的压力差都是可控的。由此尤其可以避免，在一个或几个密封部件上产生过高压力差和相应高磨损。已经证实，对于不可控的密封部件一定的密封部件经常过度磨损并由此使功能削弱，由此使其它密封部件处于过度磨损，因此通过这种链式反应相对较快地使整个无润滑运行的密封装置失效。按照本发明的装置当密封部件沿着活塞杆相互衔接设置时防止这种不可控的链式反应。 
按照本发明的无润滑运行的密封装置的另一优点是，所述密封部件的密封面不接触或几乎不接触运动的活塞杆表面，由此不产生或只产生微少的摩擦热。 
因此按照本发明的活塞杆密封装置以微少的泄漏具有长使用寿命，并且尤其也适用于高压力差和/或高平均活塞杆速度或活塞速度。因此按照本发明的活塞杆密封装置能够形成具有高输送能力的无润滑运行的压缩机。此外按照本发明的无润滑运行的密封装置也适用于密封具有低分子重量的气体如氢气。 
附图说明
下面借助于附图描述本发明。附图中： 
图1示出无润滑运行的活塞压缩机的活塞杆密封， 
图2示出无润滑运行的密封装置局部纵向截面图， 
图2a示出由C向看去的分段密封环的正视图， 
图2b示出由C向看去的被动盖环的正视图， 
图2c示出无润滑运行的密封装置的另一实施例的局部纵向截面图， 
图2d示出由C向看去的支承环的正视图， 
图2e示出由C向看去的分段密封环另一实施例的正视图， 
图3示出无润滑运行的密封装置的另一局部纵向截面图， 
图3a示出由D向看去的分段密封环的正视图， 
图4a示出另一分段密封环的正视图， 
图4b示出另一分段密封环的正视图， 
图5a示出另一分段密封环的正视图， 
图5b示出按照图5a的密封环的搭接位置的细节图， 
图5c示出按照图5a具有弹性盖环的密封环， 
图5d示出按照图5c从C向看去的密封环， 
图6示出无润滑运行的密封装置的另一局部纵向截面图， 
图7示出一体的密封环的视图， 
图7a示出按照图7的密封环的搭接位置的细节图。 
图1示出具有活塞杆2的无润滑运行的活塞压缩机的无润滑运行 的活塞杆密封装置1，该活塞杆在运动方向K上可纵向移动地被支承，其中在安装状态下缸体位于A侧而活塞杆驱动装置位于B侧。无润滑运行的密封装置1由具有填料的活塞杆密封1构成，其中填料包括许多前后设置的空腔环3，在其中设置密封环5。所述无润滑运行的密封装置1包括一个节流环4以及多个密封环5。在有利的扩展装置中如同通过上面的三个空腔环3所示的那样，在活塞杆2的移动方向上依次地设置盖环14、密封环5以及支承环17。但是也可以如同在一 个空腔环3中所示的那样在空腔环3内部只设置唯一的密封环5。该活塞杆2在方向K上往复运动。该活塞杆密封1最好还包括泄漏气体排气装置6。 
图2以纵向截面图示出按照本发明的无润滑运行的密封装置1的两个空腔环3以及一个密封环5。整个无润滑运行的密封装置1如图1所示那样最好包括许多在活塞杆2移动方向上前后设置的含有密封环5的空腔环3。在图2中所示的空腔环3具有突出的、环形的空腔环部件3a，在其上固定压电促动器7。该空腔环3还包括两个垂直于活塞杆2纵向延伸的顶靠面3b，3c。在图2a中以C向视图示出密封环5。该密封环5由三个一致构成的密封环段5b，5c，5d组成，它们以缝隙5g略微间隔。间隙5g宽度例如为0.1mm至0.5mm。在图2a中以虚线示出附属于密封环段5b的促动器7。该促动器7从C向看去位于密封环段5b的后面。类似地促动器7也附属于密封环段5c，5d，但是未示出。因此每个密封环段5b，5c，5d具有各自的促动器7，其中设计间隙5g的宽度，使密封环段5b，5c，5d至少可在相对于活塞杆2的径向R上移动。图2示出沿着线A-A的密封环段5b截面图。该密封环5或其密封环段5b，5c，5d具有指向活塞杆2的密封面5a。在图2中所示的密封环5由弹簧9包围，由此使密封环段5b，5c，5d在形成整个密封环5的情况下固定到一起。在空腔环部件3a上在圆周方向均匀间隔地固定三个促动器7，其中每个密封环段5b，5c，5d分别与一个促动器7连接，由此每个密封环段5b，5c，5d可以由各促动器7受控地在径向R上移动地支承。在所示实施例中在至少一个密封环段5b内部设置一个传感器8，它获得与活塞杆2表面的间距。该传感器8以及促动器7通过电导线10a与调节装置10连接。在所示实施例中调节装置10借助于传感器8确定活塞杆2表面与最好密封面5a之间的间距，其中调节装置10控制促动器7并且控制与促动器连接的密封环段5b，5c，5d，使缝隙宽度S占据由调节装置10给定的理论值。每个密封环元件5b，5c，5d最好与独立的促动器7连接，因此调节装置10控制每个密封环5的三个促动器7。 
在图2中所示的密封环段5b截面图还示出，最好每个密封环段5b，5c，5d都具有端面5k，它最好如图所示在活塞杆2纵向上突出并且还具有相对于定位面3b配合的走向。在所示实施例中端面5k以 及定位面3b垂直于活塞杆2纵向延伸。该定位面3b以及端面5k也可以相对于活塞杆2纵向倾斜地延伸。在活塞杆或未示出的活塞压缩运动期间在以A表示的一侧上存在高压。所述定位面3b和端面5k具有优点，所有密封环段5b，5c，5d都至少通过其端面5k顶靠在定位面3b上并因此被侧面地支承，并且在径向延伸的间隙5g大部分通过定位面3b覆盖，这减少在活塞杆2延伸方向上的泄漏。侧面支承尤其重要的是使密封环5保持在确定的位置，因为在活塞压缩机运行期间在活塞杆密封装置内部存在振动的、动态的压力过程，它具有明显的压力变化，这种变化作用于密封环5。 
该密封环5可以设置和构成，使在密封环5与空腔环3之间产生间隙18，它在活塞压缩机抽吸状态期间允许流体在方向A上回流。 
在有利的扩展装置中在压缩状态期间通过密封环5上的压力在50至75bar之间。如果两个空腔环3与设置在其中的密封环5在活塞杆2纵轴线的延伸方向上前后地设置，则这个示例的活塞杆密封装置1的最大压力在100至150bar之间，例如整个最大压力在使用四个分别具有密封环5的空腔环3时为200至300bar。 
图2b示出被动的、即不可主动操纵的盖环14。如图1所示，该盖环14设置在密封环5旁边。在按照图2的示例中盖环14在右侧设置在密封环5旁边，其中空腔环3的内室当然必需相应较大地构成。该盖环14遮盖径向间隙5g并且由此防止气体在活塞杆2的延伸方向K上穿过。为了避免这种被动密封环14的磨损使其内径这样大地构成，从而不存在与活塞杆2的接触。该盖环14在优选的扩展装置中可以具有回流槽14a，其中设置盖环14，使回流槽14a对准A侧。 
图2c以纵向截面图示出无润滑运行的密封装置的另一实施例，它与按照图2的实施例不同包括一个盖环14和一个支承环17。该支承环17用于在活塞杆2纵轴线方向上支承密封环5，其中支承环17如同在按照图2d的视图所示的那样具有断口17a，突出的空腔环部件3a穿过断口延伸。 
也可以构造所述承环17，使支承环只包括在图2c中以17b表示的圆片，它通过其圆周面部分地顶靠在突出的空腔环部件3a上。 
该密封环5也可以如同在图2e中所示的视图那样只由两个密封环段5b，5c组成，它们分别通过促动器7在径向R上可移动地支承。 
图3以局部视图示出具有密封环5的空腔环3实施例的另一纵向截面图，其中未示出传感器8与调节装置10。在空腔环3的内室中设置环形固定体12，压电促动器7以及弹簧11与固定体连接。构成密封环5，使这个密封环不仅顶靠在促动器7上而且顶靠在弹簧11上。仍然可以操纵促动器7，使密封环5并由此使密封面5a在活塞杆2的径向R上可移动地支承。在图3中所示的密封环5实施例向着活塞杆2具有密封层5e，它具有迷宫槽，因此产生具有迷宫槽的密封面5a。最好控制促动器7，使得在活塞杆2表面与密封面5a之间总是存在小的间隙，由此产生间隙密封，其中迷宫槽附加地提高密封效果。这个密封环5可以由相同的材料制成。该密封环5也可以如图3所示由基环5f以及密封层5e组成，其中密封层可以由与基环5f不同的材料制成。该基环5f例如可以由金属制成而密封层5e由能够无润滑运行的的材料如塑料或陶瓷制成。 
图3a示出在图3中所示的密封环5的D向正视图。该密封环5由具有径向间隙5g的分段密封环构成并且包括三个密封环段5b，5c，5d。图3示出按照图3a沿着线B-B的密封环截面图。对于密封环段5b示意示出促动器7。每个密封环段5b，5c，5d最好具有一个这样设置的促动器7。在另一实施例中可以对每个密封环段附设两个促动器7a，7b，如同在密封环段5d中所示的那样，促动器共同地作用于密封环段5d，使得密封环段可以在方向R上移动。 
与按照本发明的无润滑运行的密封装置1组合能够使用不同构成的密封环5。图4a，4b和5a分别示出不同构成的密封环5的正视图，其中促动器7的作用点也如同图2a所示那样位于密封环段5b，5c，5d的背面上并因此在所示视图中不能直接看到。 
按照图4a的密封环5具有截面5h，沿着它们密封环段5b，5c，5d可移动地支承，用于使它们在方向R上移动。 
按照图4b的密封环具有相对于活塞杆2切向延伸的截面5h。密封环段5b，5c，5d最好平行于截面5h的走向在方向R上移动。在图4a和4b中所示的两个密封环5最好与盖环14组合地使用。 
按照图5a的密封环5由三个密封环段5b，5c，5d组成，它们如同在图5b中所示的那样分别具有在圆周方向上搭接的连接位置S1。每个密封环段5b，5c，5d例如如同在图2或图3中所示的那样通过 促动器7与各空腔环3连接并且可以在径向R上移动。可以有利地证实使密封环5如同在图5c中所示的那样配有环绕的弹性密封环15，它在径向上密封连接位置。对于这个装置如同在图1中通过单独设置在空腔环3中的密封环4那样无需附加的设置在其旁边的盖环14。该密封环15可以如图所示由弹性弹簧16包围。该密封环可以如图5c和5d所示具有在径向上延伸的回流槽5i，其中设置密封环5，使回流槽5i指向在图2中所示的A侧。 
图6以局部视图示出空腔环3实施例的另一纵向截面图，它具有密封环5和设置在空腔环3里面的传感器8，它获得在空腔环3内部的压力。在空腔环3中设置由电磁铁与线圈构成的促动器7。该密封环5与图2a所示类似地通过由三个密封环段5b，5c，5d组成的分段环构成。每个密封环段5b，5c，5d与金属的、可磁化的固定体13连接。通过操纵促动器7使每个密封环段单独地在径向R上移动，由此可以调节缝隙宽度S。图6在左侧示出另一传感器8，它设置在左侧只示意示出的空腔环3里面。两个传感器8以及促动器7通过导线10a，10b与调节装置10连接。在所示实施例中借助于传感器8获得空腔环3中的压力作为控制值，并且例如控制密封环段5b，5c，5d的位置，使得在相邻空腔环3中调节给定的理论压力差或者不超过给定的压力差。 
图7示出具有搭接接头5i，5k的一体密封环5。图7a以F向侧视图示出这个接头5i，5k以及缝隙S1。该密封环5由环形或管形促动器7包围，其圆周长度可控地例如压电地延长或缩短，由此使密封环5的密封面5a仍然在活塞杆2的径向R上移动，由此也可控制及改变缝隙宽度S。电导线10b用于控制压电促动器7。 
所述无润滑运行的密封装置1的所有密封环5最好分别具有至少一个促动器7。若密封环5由密封环段5b，5c，5d组成，每个密封环5最好对于每个密封环段5b，5c，5d具有各自的促动器7。调节装置10最好控制无润滑运行的密封装置1的所有促动器7，其中调节装置10获得许多设置在无润滑运行的密封装置1中的传感器8的数值。 
所述促动器7除了所示的那样的通过电能驱动的实施例外也可这样构成，即它们以流体能例如气动或液动地驱动，用于产生行程运动。调整行程或者由促动器7在径向R引起的移动运动一般在十分之几毫 米至约1毫米。 
许多传感器适合作为传感器8。例如感应行程接收器适合测量活塞杆2与密封环段5b，5c，5d之间的距离。 
活塞杆温度作为由密封系统产生的摩擦热的指示。在可能的调节方法中在活塞杆温度升高时使密封环5与活塞杆2之间的距离略微增加，直到温度再下降。活塞杆温度的测量例如可以通过滑靴的接触测量、但是最好无接触地、例如通过红外传感器或者通过设置在活塞杆2上的传感器无接触地传递其数值。也可以有利地证实在泄漏气体排气装置6上测量物质流，例如通过热物质流传感器。例如可以控制促动器7，使得在泄漏气体排气装置上不低于气体最小量。 
与在图2b中所示的被动盖环14不同可以使盖环14由主动控制的盖环14构成，例如与在图3a中所示的密封环5相同。因此密封环5和可控的盖环14可以共同地依次设置在空腔环3里面，方式是例如在图2和图3中所示的用于控制各密封环5的装置共同设置在空腔环3内部，其中在图3中所示的密封环5施加盖环14的功能，方式是使这个密封环这样设置，使得遮盖密封环5的接头5g，由此使密封环和盖环5，14依次设置并且单独地通过各促动器7控制。 
在有利的运行方法中可以在第一运行状态控制密封环5，使密封面5a顶靠在活塞杆2上，由此使密封面5a在活塞杆2上磨损并由此接受活塞杆2的形状。在第二运行状态中可以控制密封环5，使得在密封面5a与活塞杆2之间存在预给定的间隙。因为在第二运行状态中密封面5a的走向适配于活塞杆2的走向，可以使预给定的间隙保持非常微小，由此在活塞杆2的纵轴线中产生微少的泄漏。 

Claims (16)

1.用于密封可纵向移动支承的活塞杆(2)的无润滑运行的活塞杆密封装置(1)，包括至少一个具有密封面(5a)的密封环(5)、促动器(7)、传感器(8)以及空腔环(3)，在空腔环内部设置密封环(5)，其中促动器(7)相对于密封环(5)具有功能连接，使密封面(5a)可以径向相对于活塞杆(2)移动，并且根据传感器(8)获得的测量值控制促动器(7)，从而在密封面与活塞杆之间的有缝隙宽度并且从而促动器允许控制缝隙宽度，所述密封环由包括多个密封环段的分段密封环构成，使用密封环(5)与活塞杆(2)的距离和/或活塞杆(2)的温度和/或两个密封环(5)之间的压力差和/或泄漏量和/或密封部件在活塞杆上的顶压力作为控制值。
2.如权利要求1所述的活塞杆密封装置，其特征在于，在活塞杆(2)的纵向上设置多个空腔环(3)，其中在至少两个空腔环(3)内部设置密封环(5)和促动器(7)。
3.如权利要求1或2所述的活塞杆密封装置，其特征在于，所述空腔环(3)具有垂直于活塞杆(2)纵向延伸的定位面(3b，3c)。
4.如权利要求1所述的活塞杆密封装置，其特征在于，对每个密封环段(5b，5c，5d)附设至少一个独立的促动器(7)。
5.如权利要求1至2中任一项所述的活塞杆密封装置，其特征在于，所述密封环(5)一体地构成。
6.如权利要求5所述的活塞杆密封装置，其特征在于，环形或管形促动器(7)在圆周方向上包围密封环(5)。
7.如上述权利要求1-2中任一项所述的活塞杆密封装置，其特征在于，所述促动器(7)由压电或磁致伸缩的部件构成。
8.如权利要求1至2中任一项所述的活塞杆密封装置，其特征在于，所述促动器(7)可以通过流体驱动。
9.如上述权利要求1-2中任一项所述的活塞杆密封装置，其特征在于，所述传感器(8)固定在密封环(5)上。
10.如上述权利要求1-2中任一项所述的活塞杆密封装置，其特征在于，所述密封面(5a)具有迷宫槽。
11.用于通过无润滑运行的活塞杆密封装置(1)密封可纵向移动支承的活塞杆(2)的方法，该密封装置包括具有密封面(5a)的至少两个密封环(5)，所述密封环在活塞杆纵向上间隔设置，其中可以根据控制值受控地改变密封面(5a)径向相对于活塞杆(2)的位置，从而控制密封面和活塞杆之间的缝隙宽度，使用密封环(5)与活塞杆(2)的距离和/或活塞杆(2)的温度和/或两个密封环(5)之间的压力差和/或泄漏量和/或密封部件在活塞杆上的顶压力作为控制值。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，控制至少两个密封环(5)，使得可以改变密封环的密封面(5a)相对于活塞杆(2)的位置。
13.如权利要求11至12中任一项所述的方法，其特征在于，控制两个在活塞杆(2)纵向上间隔设置的密封环(5)的密封面(5a)的位置，使得在密封环(5)上的压力降位于给定的数值范围以内。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，控制密封面(5a)的位置，使得在每个可控的密封环(5)上产生基本相同的压力降。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，控制所有密封环(5)，使得可以改变密封环的密封面(5a)相对于活塞杆(2)的位置。
16.无润滑运行的压缩机，包括如权利要求1所述的活塞杆密封装置。
CN2005800362482A 2004-10-22 2005-10-24 活塞杆密封装置、密封活塞杆的方法及包括密封装置的压缩机 Active CN101044345B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04405656 2004-10-22
EP04405656.2 2004-10-22
PCT/EP2005/055494 WO2006042866A1 (de) 2004-10-22 2005-10-24 Trockenlaufende kolbenstangendichtungsanordnung und verfahren zum dichten einer kolbenstange mit einer trockenlaufenden kolbenstangendichtungsanordnung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101044345A CN101044345A (zh) 2007-09-26
CN101044345B true CN101044345B (zh) 2012-03-21

Family

ID=34932329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2005800362482A Active CN101044345B (zh) 2004-10-22 2005-10-24 活塞杆密封装置、密封活塞杆的方法及包括密封装置的压缩机

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7815193B2 (zh)
EP (1) EP1805437B1 (zh)
JP (1) JP2008517235A (zh)
CN (1) CN101044345B (zh)
CA (1) CA2581508A1 (zh)
RU (1) RU2361140C2 (zh)
WO (1) WO2006042866A1 (zh)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2006333510B2 (en) 2005-12-23 2012-07-05 Exxonmobil Upstream Research Company Multi-compressor string with multiple variable speed fluid drives
DE102006015319B3 (de) * 2006-03-30 2007-09-20 Stasskol Kolbenstangendichtungen Gmbh Messring und Messeinheit zur Kolbenstangentemperaturmessung
DE102006047840A1 (de) * 2006-10-10 2008-04-17 Schaeffler Kg Wälzlager einer Radnabe eines Fahrzeugs mit einem Reifendruckluftregel-System
CA2607700A1 (en) * 2006-11-03 2008-05-03 General Electric Company Mechanical sealing system and method for rotary machines
JP5082932B2 (ja) * 2008-03-04 2012-11-28 株式会社ジェイテクト 密封装置および転がり軸受装置
US20100090149A1 (en) * 2008-10-01 2010-04-15 Compressor Engineering Corp. Poppet valve assembly, system, and apparatus for use in high speed compressor applications
US8262349B2 (en) * 2008-12-22 2012-09-11 General Electric Company Adaptive compliant plate seal assemblies and methods
CN101787966A (zh) * 2009-01-24 2010-07-28 杨灏 新型迷宫压缩机填料
US20100327534A1 (en) * 2009-06-26 2010-12-30 General Electric Company Magnetic brush seal system
JP5827827B2 (ja) * 2010-06-29 2015-12-02 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． アクチュエータ
US9074486B2 (en) * 2011-01-31 2015-07-07 General Electric Company Method and apparatus for labyrinth seal packing ring
EP2686656B1 (en) 2011-03-14 2018-10-10 Aktiebolaget SKF Sensorized sealing system
NL2006718C2 (en) * 2011-05-04 2012-11-06 Thomassen Compression Syst Bv Piston compressor for compressing gas.
US20130039738A1 (en) * 2011-08-08 2013-02-14 General Electric Company Self-adjusting seal
DE102012004443A1 (de) * 2012-02-29 2013-08-29 Blohm + Voss Industries Gmbh Schiff mit einer Schottabdichtung im Bereich von Wellendurchführungen
DE102012019166B4 (de) * 2012-09-28 2015-03-12 Stasskol Gmbh Dichtring zur Abdichtung einer oszillierenden Stange oder einer rotierenden Welle
EP2716943B1 (en) * 2012-10-02 2016-08-31 Siemens Aktiengesellschaft Sealing arrangement, use of a sealing arrangement and turbo machinery
US10228060B2 (en) 2013-03-14 2019-03-12 Georgia Tech Research Corporation Hydraulically controllable mechanical seal
JP6060028B2 (ja) * 2013-04-22 2017-01-11 株式会社神戸製鋼所 ガス圧縮機及び摩耗状態判定方法
WO2015082497A1 (de) * 2013-12-02 2015-06-11 Burckhardt Compression Ag Dichtungsanordnung und verfahren zum betrieb derselben
WO2017023303A1 (en) 2015-08-05 2017-02-09 Stren Microlift Technology, Llc Hydraulic pumping system for use with a subterranean well
US10167865B2 (en) * 2015-08-05 2019-01-01 Weatherford Technology Holdings, Llc Hydraulic pumping system with enhanced piston rod sealing
CN108291641B (zh) 2015-11-30 2019-05-10 伯克哈特压缩机股份公司 干运转活塞杆密封组件以及运行干运转活塞杆密封组件的方法
DE102016108463A1 (de) * 2016-05-09 2017-11-09 Man Diesel & Turbo Se Labyrinthdichtung
US20170335972A1 (en) * 2016-05-17 2017-11-23 Compressor Products International, Llc Rod packing
DE102017202148A1 (de) * 2017-02-10 2018-08-16 Stasskol Gmbh Packungsring, dichtungsvorrichtung, kompressor, rotatorisches system und verfahren zum erfassen des verschleisszustandes
EP3587874A4 (en) * 2017-02-22 2020-12-02 Eagle Industry Co., Ltd. SEALING DEVICE
EP3587869B1 (en) * 2017-02-22 2023-04-05 Eagle Industry Co., Ltd. Seal device
EP3587870B1 (en) * 2017-02-22 2023-04-12 Eagle Industry Co., Ltd. Seal device
EP3604870A4 (en) 2017-03-30 2020-12-23 Eagle Industry Co., Ltd. SEALING DEVICE
US10883483B2 (en) * 2018-09-28 2021-01-05 Air Products And Chemicals, Inc. Seal assembly for reciprocating compressor
US10703505B1 (en) 2019-04-18 2020-07-07 Goodrich Corporation Seal assembly for retractable components
EP3786495A1 (de) * 2019-08-27 2021-03-03 Burckhardt Compression AG Verfahren und vorrichtung zur zustandsüberwachung einer druckpackung eines kolbenkompressors
EP3812582A1 (de) * 2019-10-21 2021-04-28 Burckhardt Compression AG Kolbenverdichter und verfahren zum betrieb desselben
WO2021236620A1 (en) 2020-05-18 2021-11-25 Dover Pumps & Process Solutions Segment, Inc. High pressure gas sealing
CN111692333B (zh) * 2020-06-29 2022-03-29 宁波奥辰机械科技有限公司 一种适用性强的密封圈结构
CN115013533A (zh) * 2021-03-03 2022-09-06 艾志（南京）环保管接技术股份有限公司 双弹簧双环组成的剖分式油封
CN113586510B (zh) * 2021-08-28 2023-03-10 扬州根源精机工业有限公司 一种给水泵磨损环的组合密封结构

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4434987A (en) * 1982-06-25 1984-03-06 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nurnberg Aktiengesellschaft Shaft seal with magnetically controlled gap between rotating ring and surrounding non-rotating ring
CN1097186C (zh) * 1995-06-14 2002-12-25 苏舍-布尔克哈特机械制造有限公司 密封圈

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2175868A (en) * 1936-10-30 1939-10-10 B F Sturtevant Co Packing
US2329955A (en) * 1942-05-09 1943-09-21 John D Summers Stuffing box for piston rods and shafts
GB1195908A (en) 1966-07-25 1970-06-24 Joy Mfg Co Wear Control Design for Piston Rings and Rod Packings.
FR1488517A (fr) 1966-07-25 1967-07-13 Nuovo Pignone Spa Dispositif d'étanchéité pour compresseurs alternatifs
US3542374A (en) * 1968-04-24 1970-11-24 Worthington Corp Packing for piston rods in high pressure nonlube reciprocating compressors
US3722895A (en) * 1970-12-30 1973-03-27 Dravo Corp Sealing device
DE3117603C2 (de) 1981-05-05 1983-07-07 Kneisel GmbH, 6700 Ludwigshafen Aus drei Dichtungsteilen zu einem Ring zusammengesetztes Dichtungselement
DE3143866A1 (de) * 1981-11-05 1983-05-11 Howaldtswerke-Deutsche Werft Ag Hamburg Und Kiel, 2300 Kiel Abdichtungsanordnung mit einem radialgleitring
DE3368742D1 (en) * 1982-06-05 1987-02-05 Gutehoffnungshuette Man Shaft seal with a magnetically adjusted sealing clearance
US4691276A (en) * 1985-10-21 1987-09-01 Borg-Warner Industrial Products, Inc. Adaptive control system for mechanical seal assembly
US4643437A (en) * 1985-10-21 1987-02-17 Borg-Warner Industrial Products, Inc. Mechanical seal with automatic gap convergence control
US4722534A (en) * 1985-12-18 1988-02-02 Borg-Warner Industrial Products, Inc. Face seal with automatic face convergence means
JPS6312602U (zh) * 1986-07-11 1988-01-27
JPS63182368U (zh) * 1987-05-19 1988-11-24
JPS6431263U (zh) * 1987-08-21 1989-02-27
DE4107580A1 (de) 1991-03-07 1992-09-10 Juergen Dr Ing Spillecke Verfahren und vorrichtung zum abdichten von flach- und ringspalten
US6615639B1 (en) * 1992-02-25 2003-09-09 Ralph Heinzen Self monitoring static seal
US5238308A (en) * 1992-05-04 1993-08-24 Rockwell International Corporation Adjustable gap hydrostatic element
JP2909329B2 (ja) * 1992-10-23 1999-06-23 三菱重工業株式会社 蒸気タービンブレードの振動防止装置
DE9320143U1 (de) * 1993-12-30 1995-04-27 Nord Klaus Juergen Vorrichtung zum Steuern einer elektrischen Signaleinrichtung beim Auftreten unzulässiger Bewegungen von abgedichteten Wellen technischer Geräte
JPH08121612A (ja) * 1994-10-26 1996-05-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 非接触シール装置
CA2292596A1 (en) * 1997-06-02 1998-12-10 Norbert Feistel Sealing element for dry running systems and the use of a sealing element of this kind
EP0933566A1 (de) * 1998-02-02 1999-08-04 Maschinenfabrik Sulzer-Burckhardt AG Dichtungselemente für trockenlaufende Kolbenkompressoren
GB2372298B (en) * 1998-04-17 2002-09-25 Rolls Royce Plc A seal arrangement
US7405818B2 (en) * 1998-06-03 2008-07-29 Ralph Heinzen Self monitoring static seal with optical sensor
JP3702212B2 (ja) * 2001-09-28 2005-10-05 三菱重工業株式会社 軸シール機構及びタービン
US6840519B2 (en) * 2001-10-30 2005-01-11 General Electric Company Actuating mechanism for a turbine and method of retrofitting
US6588764B2 (en) * 2001-11-20 2003-07-08 Dresser-Rand Company Segmented labyrinth seal assembly and method
US6786487B2 (en) * 2001-12-05 2004-09-07 General Electric Company Actuated brush seal
US7066470B2 (en) * 2001-12-05 2006-06-27 General Electric Company Active seal assembly
JP3953899B2 (ja) * 2002-04-02 2007-08-08 日本ピストンリング株式会社 ピストンリング
US7413194B2 (en) * 2004-10-28 2008-08-19 Rolls-Royce Plc Pressure balanced annular seal

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4434987A (en) * 1982-06-25 1984-03-06 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nurnberg Aktiengesellschaft Shaft seal with magnetically controlled gap between rotating ring and surrounding non-rotating ring
CN1097186C (zh) * 1995-06-14 2002-12-25 苏舍-布尔克哈特机械制造有限公司 密封圈

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008517235A (ja) 2008-05-22
EP1805437A1 (de) 2007-07-11
CN101044345A (zh) 2007-09-26
CA2581508A1 (en) 2006-04-27
RU2361140C2 (ru) 2009-07-10
EP1805437B1 (de) 2013-12-04
US7815193B2 (en) 2010-10-19
WO2006042866A1 (de) 2006-04-27
US20090121440A1 (en) 2009-05-14
RU2007118929A (ru) 2008-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101044345B (zh) 活塞杆密封装置、密封活塞杆的方法及包括密封装置的压缩机
KR101160106B1 (ko) 유압식 해머
CN102966741B (zh) 流体控制阀
JP6151460B2 (ja) シールリング及びシール構造
CN100594166C (zh) 棱纹型仿生耐磨结构表面
US20100201076A1 (en) Segmented packing ring
JP6483125B2 (ja) シールアセンブリおよびその操作方法
US8985588B2 (en) Seal arrangement
Buyalich et al. Development of Powered Support Hydraulic Legs with Improved Performance
US10260589B2 (en) Gas strut
KR100582286B1 (ko) 파쇄 장치 따위의 유압식 충격 장치
US10690213B2 (en) Seal arrangement with damping element
JP6503144B2 (ja) ドライランピストンロッドパッキンおよびドライランピストンロッドパッキンを作動させるための方法
KR100496804B1 (ko) 컴플릿 피스톤
AU2015357838B2 (en) Length compensation device
US333468A (en) Meeeill n
CN212563908U (zh) 一种可自调活塞间隙的液压缸
CN217582674U (zh) 一种内置传感器油缸
RU2251621C1 (ru) Устройство радиального уплотнения роторно-поршневой машины
PL222205B1 (pl) Aktywne, bezstykowe, uszczelnienie czołowe
KR100284828B1 (ko) 엔진용 오일 압력 감지장치_
CN111594509A (zh) 一种可自调活塞间隙的液压缸
RU62675U1 (ru) Пневмораспределитель
RU2415300C1 (ru) Узел мембранного насоса
RU2167352C1 (ru) Поршень

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant