CN101799074A - π槽密封环 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密封环，特别是带特殊形状槽的密封环，属流体机械的轴密封领域。本发明是在密封环的高压侧开π形槽，π形槽为两径向直线槽，一个周向直线槽或弧线槽。本发明的密封环适应于单向旋转和需要双向转换运行的机械，用于液体密封或气体密封可有效降低密封摩擦功耗、延长密封装置寿命、降低成本。

Description

π槽密封环

技术领域

本发明涉及一种密封环，特别是带特殊形状槽的密封环，属流体机械的轴密封领域。

背景技术

传统机械密封动环和静环直接接触实现密封，密封环间摩擦磨损严重，密封装置使用寿命非常短；对于密封要求较高的场合，要求实现密封介质零泄漏，传统机械密封也无法实现。随着技术的发展和环保要求的日益提高，传统机械密封已经不能满足使用要求。端面非接触机械密封是一种新型的、先进的机械密封形式，被广泛应用于高速运转和中低速运转的流体机械中。非接触机械密封可以具有磨损小、寿命长、能耗低等优点。

在密封环上开出各种流体动压槽，可以使密封端面间形成一稳定的液膜或气膜，形成非接触密封。槽型对流体膜流场有显著影响，对流体膜刚度、使用寿命和运行稳定性等具有决定性的作用。国内外公司和研究机构对密封槽型进行了不断的研究创新。John Crane公司发明了螺旋槽型；德国Burgman公司发明出V型槽和U型槽；EG&G Sealol公司发明了直线槽；Flowserve公司研究出波型面、圆弧槽和T型槽；成都赛乐化新机电有限公司研究出带有环形气室的干气密封环；国内出现了“士”字型槽、“儿”字型槽、“人”字型槽、“八”字型等槽形。其中螺旋槽型在干气密封装置中应用最为广泛，但是螺旋槽只能单向旋转。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可双向旋转的密封环，该密封环的结构简单，可降低机械密封密封端面直接接触引起的的摩擦和磨损程度，同时避免固体颗粒吸入到密封端面引起磨粒磨损，可降低密封装置的成本。

实现本发明目的所采取的技术方案是：在密封环的高压侧开π形槽，π形槽为两径向直线槽，一个周向直线槽或弧线槽。

本发明所述π型槽的开槽深度有两种方式：①开槽深度相同，深度范围为0.001mm～5mm；②π型槽的开槽深度是渐变的，变化范围为0.001～5mm。

密封环上的π型槽可设置一个，也可设置二个以上。当高压侧在环内径时π形槽的径向直线槽延伸至环内径边缘，周向的直线槽或弧线槽偏离环内径；当高压侧在环外径时π形槽的径向直线槽延伸至环外径边缘，周向的直线槽或弧线槽偏离环外径。

当所述的π型槽在密封环上设置多于二个以上时，π形槽有周向均匀分布和周向随意分布两种结构。

本发明的有益效果是：

第一、密封环上所形成的流体膜实现了非接触式机械密封，有效地改善了机械密封端面的润滑状态，降低了密封端面的摩擦磨损程度，延长了密封件的工作寿命，保证了设备的长期稳定运行，消除了设备运行的安全隐患，减少了设备检修和非计划停车成本；

第二、该密封环很容易把吸入密封端面之间的固体颗粒及时排除，降低密封摩擦副端面之间的磨粒磨损，延长密封环的失效时间。

第三、该密封环可以双向旋转，适用范围广，适应于单向旋转和需要双向转换运行的机械；

第四、该密封环槽型简单而且容易实现，加工成本低。

附图说明

图1为π型槽在内径处的密封环示意图。

图2为π型槽在外径处的密封环示意图。

图中各标号依次表示：π型槽1、密封环2。

具体实施方式

图1、当高压侧在密封环2的内径侧时，π形槽1开在相应的内径一侧，六个π形槽1在周向均布，π形槽1的两径向直线槽延伸至内径边缘，而一个周向直线槽则布置在离开内径的一端。

参见图2，高压侧在密封环2的外径侧时，π形槽1的布置情况与上例相反。

Claims (4)

1.一种π槽密封环，其特征是：在密封环的高压侧开π形槽，π形槽为两径向直线槽，一个周向直线槽或弧线槽。

2.按权利要求1所述的密封环，其特征是：π型槽的开槽深度相同，深度范围为0.001mm～5mm；或者π型槽的开槽深度是渐变的，变化范围为0.001～5mm。

3.按权利要求2所述的密封环，其特征是：密封环上的π型槽设置一个或二个以上，高压侧在环内径时π形槽的径向直线槽延伸至环内径边缘，周向的直线槽或弧线槽偏离环内径；高压侧在环外径时π形槽的径向直线槽延伸至环外径边缘，周向的直线槽或弧线槽偏离环外径。

4.按权利要求2或3所述的密封环，其特征是：密封环上的π型槽多于二个以上时，π形槽有周向均匀分布和周向随意分布两种结构。

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