CN201277197Y - 油气混输泵中的双重机械密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可在超比例的油气混输环境下，长期使用的油气混输泵用双重机械密封装置，包括：设置在泵体与泵轴之间的内外两套机械密封将泵体与泵轴之间的腔体分隔成密封腔和封液腔，每套机械密封包括：传动套、动环和静环，传动套固定在泵轴上，动环固定在传动套上，静环固定在泵体上，传动套上加工有轴向的弹簧孔，弹簧孔中的弹簧一端抵压在弹簧孔底部，另一端抵压在动环底部，使得动环密封面与静环密封面紧贴在一起；泵体的上下分别开设有与封液腔相通的进液口和出液口，所述的内机械密封的静环在密封面的内缘设置有至少一个通槽和至少一个半圆槽；外机械密封的动环的外圆周面上设置有泵送螺纹。本实用新型主要用于海洋油气混输泵中。

Description

油气混输泵中的双重机械密封装置

技术领域

本实用新型涉及到机械密封装置，尤其涉及到油气混输泵中的双重机械密封装置。

背景技术

目前的油气混输泵中的双重机械密封装置，其结构包括：设置在泵体与泵轴之间的内外两套机械密封，两套机械密封将泵体与泵轴之间的腔体分隔成密封腔和封液腔，每套机械密封包括：传动套、轴套O型圈、动环O型圈、动环、静环和静环O型圈，传动套固定在泵轴上、并通过轴套O型圈与泵轴密封，动环固定在传动套上、并通过动环O型圈与传动套密封，静环固定在泵体上、并通过静环O型圈与泵体密封，传动套上开设有轴向的弹簧孔，弹簧孔中设置有弹簧，动环密封面与静环密封面相互抵压在一起，动环的另一侧端面与弹簧抵压在一起。在内外两套机械密封中，在弹簧力及介质压力的作用下，以静止环面为基准使动、静环的端面(密封面)完全贴合，并在介质压力的作用下在端面间产生液膜，在动、静环相对运动时起到润滑、冷却的作用，使动静环摩擦副的磨损量控制在很小的范围内，以达到长期密封效果。但在实际使用过程中，由于油的比例非常低(油气混输比例为1∶9)，甚至有时管道内全部是气体，使得上述机械密封装置中的动、静环端面间处于干摩擦状态，导致动静环摩擦副的磨损加剧，使得所述双重机械密封装置的使用寿命大大缩短。

实用新型内容

本实用新型所要解决的一个技术问题是：提供一种可在超比例的油气混输泵环境下长期使用的油气混输泵中的双重机械密封装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：油气混输泵中的双重机械密封装置，包括：设置在泵体与泵轴之间的内外两套机械密封，两套机械密封将泵体与泵轴之间的腔体分隔成密封腔和封液腔，每套机械密封包括：传动套、轴套O型圈、动环O型圈、动环、静环和静环O型圈，传动套固定在泵轴上、并通过轴套O型圈与泵轴密封，动环固定在传动套上、并通过动环O型圈与传动套密封，静环固定在泵体上、并通过静环O型圈与泵体密封，传动套上加工有轴向的弹簧孔，弹簧孔中设置有弹簧，弹簧的一端抵压在弹簧孔的底部，另一端抵压在动环底部，使得动环密封面与静环密封面紧贴在一起；泵体的上下部分别开设有与封液腔相通的进液口和出液口，所述内机械密封的静环在密封面的内缘设置有至少一个通槽和至少一个半圆槽；所述外机械密封的动环的外圆周面上设置有泵送螺纹，泵送螺纹与泵体间隙配合。

所述的外机械密封的静环的密封面的内缘设置有至少一个半圆槽。

所述的内外两套机械密封中，静环由常压烧结碳化硅制成，所述的动环由动环座和动环片构成，其中：动环片由碳化钨制成。

本实用新型的有益效果是：由于在外机械密封中的动环外径上设置了泵送螺纹，混输泵运转时与泵体间的间隙产生泵送效应，使得外面的冷却液从进液口流入封液腔，再从出液口流出，对外机械密封进行循环冲洗，而且冷却液还通过内机械密封中的静环上的通槽和半圆槽进入到动环密封面与静环密封面之间，这样就使得即使密封腔出现短暂无液态介质的情况，从外部进入到内机械密封中动环密封面与静环密封面的冷却液完全能满足该动环密封面与静环密封面的换热需要，不会导致动静环摩擦副的磨损加剧，从而延长了该双重机械密封装置的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是内侧机械密封的静环的结构示意图；

图3是图2的A-A剖视结构示意图；

图4是外侧机械密封的静环的结构示意图；

图5是图4的B-B剖视结构示意图；

图1至图5中：1、传动套，2、弹簧，3、动环，4、动环座，5、动环片，6、静环，61、通槽，62、半圆槽，7、防转销，8、泵轴，9、泵体，91、进液口，92、出液口，10、密封腔，11、传动套，12、弹簧，13、动环，14、动环座，141、泵送螺纹，15、动环片，16、静环，162、半圆槽，17、防转销，18、封液罐，20、封液腔。

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案。

如图1所示，本实用新型所述的油气混输泵中的双重机械密封装置，包括：泵体9和活动设置有泵体9中的泵轴8，泵轴8与泵体9之间设置有内外两套机械密封即内机械密封和外机械密封，内、外机械密封将泵体9与泵轴8之间的腔体分隔成密封腔10和封液腔20；内机械密封包括：传动套1、动环3和静环6，传动套1固定在泵轴8上，并通过轴套O型圈与泵轴8密封，动环3由动环座4和动环片5构成，动环座4固定在传动套1上、并通过动环O型圈与传动套1密封，静环6通过防转销7固定在泵体9上，并通过静环O型圈与泵体9密封，传动套1上开设有轴向的弹簧孔，弹簧孔中设置有弹簧2，弹簧2一端抵压在弹簧孔的底部，弹簧2的另一端抵压在动环座4上，动环密封面即动环片5的右侧端面与静环密封面即静环6的左侧端面在弹簧2的弹力作用下紧贴在一起；外机械密封包括：传动套11、动环13和静环16，传动套11固定在泵轴8上，并通过轴套O型圈与泵轴8密封，所述的动环13由动环座14和动环片15构成，动环座14固定在传动套11上，并通过动环O型圈与传动套11密封，静环16通过防转销17固定在泵体9上，并通过静环O型圈与泵体9密封，传动套11上开设有轴向的弹簧孔，弹簧孔中设置有弹簧12，弹簧12一端抵压在弹簧孔的底部，弹簧12的另一端抵压在动环座14上，动环密封面即动环片15的右侧端面与静环密封面即静环16的左侧端面在弹簧12的弹力作用下紧贴在一起；泵体9的上下部开设有与封液腔20相通的进液口91和出液口92；所述的外机械密封的动环13的动环座14的外圆周面上设置有泵送螺纹141，泵送螺纹141与泵体9间隙配合。在本实施例中，如图2、图3所示，所述的内机械密封的静环6在密封面的内缘设置有四个通槽61和四个半圆槽62；如图4、图5所示，在所述的外机械密封的静环16的密封面的内缘设置有六个半圆槽162；所述的内、外两套机械密封中，静环6和16均由常压烧结碳化硅制成，动环片5和15均由碳化钨制成。实际应用时，用连接管将进液口91和出液口92与封液罐18相连通。

本实用新型的工作原理为：混输泵运转时产生的泵送效应，使得外面的冷却液从进液口91流入封液腔20，再经过泵送螺纹141后从出液口92流回封液罐18，这样，不断流动的冷却液对外机械密封进行循环冲洗，保证了外机械密封的正常使用；而且，冷却液还通过内机械密封中的静环6上的通槽61和半圆槽62进入到动环密封面与静环密封面之间，这样就使得即使密封腔10出现短暂无液态介质的情况，从封液腔20进入到内机械密封中的动环密封面与静环密封面之间的冷却液完全能满足该动环密封面与静环密封面的换热需要，不会导致动静环摩擦副的磨损加剧，从而延长了该双重机械密封装置的使用寿命。除此之外，如内机械密封出现失效，从密封腔10中泄露的天然气穿过封液腔20被收集在外部的封液罐18中，当浓度达到一定比例以后，与封液罐18相连的探测器就会发出警报，提醒操作人员及时处理，从而可以避免事故的发生。

Claims (3)

1.油气混输泵中的双重机械密封装置，包括：设置在泵体与泵轴之间的内外两套机械密封，两套机械密封将泵体与泵轴之间的腔体分隔成密封腔和封液腔，每套机械密封包括：传动套、轴套O型圈、动环O型圈、动环、静环和静环O型圈，传动套固定在泵轴上、并通过轴套O型圈与泵轴密封，动环固定在传动套上、并通过动环O型圈与传动套密封，静环固定在泵体上、并通过静环O型圈与泵体密封，传动套上加工有轴向的弹簧孔，弹簧孔中设置有弹簧，弹簧的一端抵压在弹簧孔的底部，另一端抵压在动环底部，使得动环密封面与静环密封面紧贴在一起；其特征在于：泵体的上下部分别开设有与封液腔相通的进液口和出液口，所述内机械密封的静环在密封面的内缘设置有至少一个通槽和至少一个半圆槽；所述外机械密封的动环的外圆周面上设置有泵送螺纹，泵送螺纹与泵体间隙配合。

2.如权利要求1所述的双重机械密封装置，其特征在于：所述的外机械密封的静环的密封面的内缘设置有至少一个半圆槽。

3.如权利要求1或2所述的双重机械密封装置，其特征在于：所述的内外两套机械密封中，静环由常压烧结碳化硅制成，所述的动环由动环座和动环片构成，其中：动环片由碳化钨制成。

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