CN111486236A - 脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置 - Google Patents

脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置 Download PDF

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CN111486236A CN202010472808.5A CN202010472808A CN111486236A CN 111486236 A CN111486236 A CN 111486236A CN 202010472808 A CN202010472808 A CN 202010472808A CN 111486236 A CN111486236 A CN 111486236A
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白海洋
张梓原
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Abstract

本发明公开了一种脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置，包括端盖，动环座轴套、动环座，所述动环座内安装有动密封环，动环座上过盈安装有动环防转销，对应静环防转销位置所述端盖上设有深度大于防转销有效长度的静环防转销安装孔；所述端盖内安装静密封环，所述端盖的外侧设有推环，所述推环通过弹性预压连接组件安装在端盖上，所述推环在弹性预压连接组件的作用下沿轴向方向具有运动趋势，使所述静密封环与动密封环紧密贴合；所述动环座外圆周处设有数个拌齿。上述技术方案，解决了后护板与叶轮之间气泡堆积，介质流动不佳问题的机械密封装置，能够及时带走机械密封转动摩擦产生的热量，提高了机械密封的使用寿命。

Description

脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置
技术领域
本发明属于机械密封技术领域，尤其涉及一种脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置。
背景技术
机械密封运转时温度急速增加会造成密封的失效泄漏，机械密封又不带自冷却系统，故而需要外界冷却才能保证其使用寿命。目前机械密封的冷却以外接冲洗水为主，但由于种种原因用户现场不具备冲洗条件，就只能依靠介质冷却，这就大大缩短了机械密封的使用寿命。
例如在脱硫循环泵内，机械密封外端连接泵的后护板，内端安装在泵轴上，密封侧与叶轮轮毂相连，后护板与叶轮外壳相接，在后护板与叶轮轮毂之间形成狭小的介质存在空间，即低压区。与低压区相对叶轮的一侧为高压区，在高压区形成对介质的搅拌，因为叶轮的泵送效应，导致后护板与叶轮之间介质流动不佳，泵腔内散热不好且容易窝气，造成机械密封干运转或高温运行导致损坏。如何提高机械密封周围介质与泵内介质的流动性，及时带走机械密封转动摩擦产生的热量，是机械密封设计的一个难点。现有技术中在叶轮上设有平衡孔，通过平衡孔将低压区堆积的气泡循环至流道内；当平衡孔堵塞或者设计不合理时，将无法通过平衡孔形成循环进入流道；脱硫循环泵由于脱硫循环泵内的介质流道粘性较差，无法依靠介质的运动带动气泡运动，进而造成气泡在叶轮的背面(低压区)形成堆积，随着搅拌设备周而复始的运转，由起初的小泡逐渐堆积形成大泡，一旦形成大泡，将阻隔了充当润滑剂的浆液依附在密封面处，进而造成密封面局部发生干烧现象；严重影响密封构件的使用寿命，甚至造成密封构件的损坏。为此，本发明提供一种能够提高低压区介质流动性，避免在低压区气泡堆积的脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种解决后护板与叶轮之间介质流动不佳问题的机械密封装置，避免在低压区气泡堆积，同时还能能够及时带走机械密封转动摩擦产生的热量的脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置。
本发明是这样实现的，一种脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置，包括有与泵后护板固定连接的端盖，与轴套组装的动环座轴套，动环座轴套与动环座焊接组合为一体结构，所述动环座内安装有动密封环，动环座上过盈安装有用来防止动密封环转动的动环防转销，对应静环防转销位置所述端盖上设有深度大于防转销有效长度的静环防转销安装孔；所述端盖内安装静密封环，所述端盖的外侧设有推环，所述推环通过弹性预压连接组件安装在端盖上，所述推环在弹性预压连接组件的作用下沿轴向方向具有运动趋势，使所述静密封环与动密封环紧密贴合；所述动环座靠近端盖侧沿圆周方向开设有数个过流槽，数个过流槽将动环座外缘部分割成数个间隔的搅拌齿。
在上述技术方案中，优选的，在推环侧，所述端盖上还安装有定位块，定位块上安装有限位板，限位板一端插入动环座轴套上的凹槽内。
所述弹性预压连接件包括螺栓，在推环的外侧所述螺栓上套装预压弹簧，本发明弹簧置于机械密封外部，可在不拆整体结构的情况下更换损坏的弹簧，也可在机械密封出现微漏时加大弹簧力，使两个密封环闭合，延长其使用寿命。
所述动环座轴套的端部设有定位槽，对应定位槽位置动环座轴套上套装有锁紧套。
所述动环座轴套与锁紧套连接处设有3至8个预紧槽，预紧槽宽度1-8毫米，长度以大于锁紧套高度为宜。
本发明具有的优点和技术效果：
1、由于在将动环座外缘部分割形成数个间隔的搅拌齿。搅拌齿可以随着搅拌叶轮的搅拌过程中搅动低压区的介质，避免在低压区由于存在浆液中的气泡逐渐堆积，进而避免了气泡堆积过多形成大泡，使其密封处拥有适当浆液依附在密封面处形成均匀的润滑膜，由于有均匀的润滑膜的存在进而避免密封面随着搅拌装置运行不会发生干烧现象；进而延长了密封构件的使用寿命。
2、由于在将动环座外缘部分割形成数个间隔的搅拌齿，在运转时加速动环座周围介质流动，促进介质与气体混合，保证密封环处充分润滑，可以实现快速散热，有效强制搅拌密封端面摩擦产生的热量传递到密封介质中，通过流动的介质将热量带走；进而有效防止动静密封环受高温膨胀变形而引起密封环处磨损失效而造成密封介质泄漏的现象，有效延长其使用寿命，提高密封结构的可靠性，满足客户使用要求。
3、本发明弹簧置于机械密封外部，可在不拆整体结构的情况下更换损坏的弹簧，保证具有预设的预紧压力；也可在机械密封出现微漏时压缩弹簧，增加弹簧的弹性势能，依使两个密封环闭合，提高密封效果。
4、锁紧套为两半式，方便拆装，动环座轴套与锁紧套连接处设有3至8个预紧槽，预紧槽宽度1-8毫米，长度以大于锁紧套高度为宜。锁紧套安装在动环座轴套上，通过预紧槽受力变形的特性，锁紧后使动环座轴套与轴套紧密贴合，随泵轴一起转动。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是动环座结构示意图；
图3是图2中A-A剖视图；
图4是动环座轴套结构示意图；
图5定位块单体结构示意图；
图中、1、泵后护板；2、端盖；3、轴套；4、动环座轴套；4-1、凹槽；4-2、定位槽；4-3、预紧槽；5、动环座；5-1、过流槽；5-2、搅拌齿；6、动密封环；7、动环防转销；8、静密封环；8-1、静环防转销；9、推环；10、弹性预压连接组件；10-1、螺栓；10-2、预压弹簧；11、定位块；12、限位板；12-1、限位板插装槽；13、锁紧套；14、搅拌轴；15、叶轮轮毂。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1至图5，一种脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置，包括有与泵后护板1固定连接的端盖2，与轴套3组装的动环座轴套4，其中轴套套装在搅拌轴14上，搅拌轴一端连接动力装置，另一端通过叶轮轮毂15安装有叶轮；在泵后护板与叶轮轮毂之间形成狭小的介质存在空间，即低压区；动环座轴套与动环座5焊接组合为一体结构，所述动环座内安装有动密封环6，动环座上过盈安装有用来防止动密封环转动的动环防转销7，对应静环防转销位置所述端盖上设有深度大于防转销有效长度的静环防转销安装孔；所述端盖内安装静密封环8，所述端盖的外侧设有推环9，静密封环8和推环之间设有静环防转销8-1，所述推环通过弹性预压连接组件10安装在端盖上，所述推环在弹性预压连接组件的作用下沿轴向方向具有运动趋势，使所述静密封环与动密封环紧密贴合；所述动环座靠近端盖侧沿圆周方向开设有数个过流槽5-1，过流槽根据实际设计可以为直槽也可以为任意形状槽；数个过流槽将动环座外缘部分割成数个间隔的搅拌齿5-2。
由于在将动环座外缘部分割形成数个间隔的搅拌齿，搅拌齿可以随着搅拌叶轮的搅拌过程中动环座将搅动低压区的介质，避免在低压区由于存在浆液中的气泡逐渐堆积，进而避免了气泡堆积过多形成大泡，使浆液依附在密封面处形成均匀的润滑膜；由于存在有均匀的润滑膜进而保证密封面随着搅拌装置运行不会发生干烧现象，进而延长了密封构件的使用寿命。
另外，搅拌齿在运转时加速动环座周围介质流动，促进液体与气体混合，保证密封环处充分润滑，有效强制搅拌密封端面摩擦产生的热量传递到密封介质中，通过流动的介质将热量带走，有效防止动静密封环受高温膨胀变形而引起密封环处磨损失效，进一步防止密封端面周围高温介质流体发生相变，如汽化、空蚀等；并且还可以减少动环座的热变形，热裂等，提高密封结构稳定性，延长密封使用寿命。
在上述技术方案中，优选的，在推环侧所述端盖上还安装有定位块11，定位块是单体结构，每套数量约3-6个，每个定位块上两端有螺栓孔，通过螺栓将定位块紧固在端盖上，定位块中间位置有限位板插装槽12-1，插装槽内安装有限位板12，限位板通过紧固螺栓与定位块连接，限位板另一端插入动环座轴套上的凹槽4-1内。所述限位板在端盖与动环座轴套之间起到限位作用，防止运输或安装时机械密封各零件移位。
所述弹性预压连接件10包括螺栓10-1，在推环的外侧所述螺栓上套装预压弹簧10-2，本发明弹簧置于机械密封外部，可在不拆整体结构的情况下更换损坏的弹簧，也可在机械密封出现微漏时加大弹簧力，使两个密封环闭合，延长使用寿命。
所述动环座轴套的端部设有定位槽4-2，对应定位槽位置动环座轴套上套装有锁紧套13。锁紧后使动环座轴套与轴套紧密贴合，随泵轴一起转动。
所述动环座轴套与锁紧套连接处设有4至8个预紧槽4-3，预紧槽宽度1-4毫米，长度以大于锁紧套高度为宜。锁紧套安装在动环座轴套上，通过预紧槽受力变形的特性，锁紧后使动环座轴套与轴套紧密贴合，随泵轴一起转动。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置，包括有与泵后护板固定连接的端盖，与轴套组装的动环座轴套，动环座轴套与动环座焊接组合为一体结构，所述动环座内安装有动密封环，动环座上过盈安装有用来防止动密封环转动的动环防转销，对应静环防转销位置所述端盖上设有深度大于防转销有效长度的静环防转销安装孔；所述端盖内安装静密封环，所述端盖的外侧设有推环，所述推环通过弹性预压连接组件安装在端盖上，所述推环在弹性预压连接组件的作用下沿轴向方向具有运动趋势，使所述静密封环与动密封环紧密贴合；所述动环座靠近端盖侧沿圆周方向开设有数个过流槽，数个过流槽将动环座外缘部分割成数个间隔的搅拌齿。
2.根据权利要求1所述的脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置，其特征在于：在推环侧所述端盖上还安装有定位块，定位块上安装有限位板，限位板一端插入动环座轴套上的凹槽内。
3.根据权利要求1所述的脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置，其特征在于：所述弹性预压连接件包括螺栓，在推环的外侧所述螺栓上套装预压弹簧。
4.根据权利要求1所述的脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置，其特征在于：所述动环座轴套的端部设有定位槽，对应定位槽位置动环座轴套上套装有锁紧套。
5.根据权利要求4所述的脱硫循环泵用带有自搅拌功能的机械密封装置，其特征在于：所述动环座轴套与锁紧套连接处设有3至8个预紧槽，预紧槽宽度1-8毫米，长度以大于锁紧套高度。
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