CN201433871Y - 高压压缩机干气密封 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高压压缩机干气密封，主要由轴套，第一级端面密封和第二级端面密封连接组成的串联式干气密封结构，第一级端面密封和第二级端面密封之间设有梳齿密封，第二级端面密封的一侧设有碳环密封。本实用新型主要是由第一级和第二级端面密封组成的串联式干气密封，第一级密封可承受17.2MPa压力，第二级密封作为第一级密封的备用密封，也可以承受17.2MPa压力。该结构密封可承受压力比国内生产的其他压缩机干气密封可承受压力有大幅度提高。国内压缩机干气密封所能承受的压力均小于10.0MPa。在高压下干气密封端面气膜的稳定性是高压离心压缩机干气密封技术的关键，密封端面采用圆弧形“士”字流体动压槽，大大提高了端面气膜的强度和稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及密封装置，具体来讲涉及一种高压压缩机干气密封。
背景技术
干气密封具有使用寿命长、功率消耗小、工艺介质不无泄漏等优点，目前已经在高速离心压缩机轴封上广泛使用，但在压力大于10Mpa的压缩机上，干气密封产品几乎被国外公司垄断。国外公司的高压干气密封产品在使用过程中，不但存在进口备件交货期长、价格高等问题，而且仅有一套，密封一旦发生意外故障，易出现机组无密封备件的处境，将直接影响到生产装置的安全运行。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种承受压力大、端面气膜的强度和稳定性高的高压压缩机干气密封。
为能达到上述发明目的，所采用的技术方案是：高压压缩机干气密封，主要是由随转轴转动的轴套，及第一级端面密封和第二级端面密封连接组成的串联式干气密封结构，所述第一级端面密封和第二级端面密封之间设置有梳齿密封，所述第二级端面密封的一侧设置有碳环密封。
所述第一级端面密封包括动环A、静环A及弹簧座A，第二级端面密封包括动环B、静环B及弹簧座B，在第一级端面密封和第二级端面密封之间设有共用的动环座，其中动环A和静环A设置于轴套和弹簧座A之间，动环B和静环B设置于动环座和弹簧座B之间，所述动环座的一端伸入到第一级端面密封中与静环A相连接；所述梳齿密封设置于弹簧座A、弹簧座B和动环座三者的交接处。
所述弹簧座B与轴套之间还设有压紧套；所述碳环密封包括碳环压盖、碳环挡圈、碳环座、碳环以及碳环拉簧，所述固定有碳环压盖的碳环座由联接螺钉固定于弹簧座B上，碳环挡圈、碳环和碳环拉簧设置于碳环压盖和碳环座之间。
所述弹簧座A与静环A之间以及弹簧座B与静环B之间还分别设有推环A和推环B；所述弹簧座A和推环A之间以及弹簧座B与推环B之间还分别设有弹簧。
所述碳环密封内还设有防转销A和防转销B。
所述弹簧座B靠近推环B的部位设有防转销C。
所述轴套的外壁与第一级端面密封的静环A相邻接的部位设有传动销。
所述动环A和动环B两侧的端面上设有拐角圆弧状的“士”字形流体动压槽。
综上所述，本实用新型主要是由第一级和第二级端面密封组成的串联式干气密封，在第一级和第二级密封端面之间设置梳齿密封，第二级密封后面设置碳环密封。第一级密封可承受17.2Mpa压力，第二级密封作为第一级密封的备用密封，也可以承受17.2Mpa压力。该结构密封可承受压力比国内生产的其他压缩机干气密封可承受压力有大幅度提高。国内压缩机干气密封所能承受的压力均小于10.0Mpa。在高压下干气密封端面气膜的稳定性是高压离心压缩机干气密封技术的关键，密封端面采用圆弧形“士”字流体动压槽，大大提高了端面气膜的强度和稳定性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是动环的两端面结构示意图；
图中：1-转轴、2-轴套、3-动环A、4-十字螺钉、5-静环A、6-推环A、7-弹簧、8-弹簧座A、9-动环座、10-联接螺钉、11-梳齿密封、12-动环B、13-静环B、14-压紧套、15-推环B、16-弹簧座B、17-碳环压盖、18-碳环挡圈、19-碳环座、20-碳环、21-碳环拉簧、22-防转销A、23-防转销B、24-防转销C、25-传动销。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述：
如图1所示，高压压缩机干气密封主要是由随转轴1转动的轴套2，及第一级端面密封和第二级端面密封连接组成的串联式干气密封结构，所述第一级端面密封和第二级端面密封之间设置有梳齿密封11，所述第二级端面密封的一侧设置有碳环密封。
如图1所示，所述第一级端面密封包括动环A 3、静环A 5及弹簧座A 8，第二级端面密封包括动环B 12、静环B 13及弹簧座B 16，在第一级端面密封和第二级端面密封之间设有共用的动环座9，其中动环A 3和静环A 5设置于轴套2和弹簧座A 8之间，动环B 12和静环B 13设置于动环座9和弹簧座B 16之间，所述动环座9的一端伸入到第一级端面密封中与静环A 5相连接；所述梳齿密封设置于弹簧座A 8、弹簧座B 16和动环座9三者的交接处。所述弹簧座B 13与轴套2之间还设有压紧套14；所述碳环密封包括碳环压盖17、碳环挡圈18、碳环座19、碳环20以及碳环拉簧21，所述固定有碳环压盖17的碳环座19由联接螺钉固定于弹簧座B 16上，碳环挡圈18、碳环20和碳环拉簧21设置于碳环压盖17和碳环座19之间。所述弹簧座A 8与静环A 5之间以及弹簧座B 16与静环B 13之间还分别设有推环A 6和推环B 15；所述弹簧座A 8和推环A 6之间以及弹簧座B 16与推环B 15之间还分别设有弹簧7。所述碳环密封内还设有防转销A 22和防转销B 23。所述弹簧座B 16靠近推环B 15的部位设有防转销C 24。所述轴套2的外壁与第一级端面密封的静环A 5相邻接的部位设有传动销25。
如图2所示，所述动环A 3和动环B 12两侧的端面上设有拐角圆弧状的“士”字形流体动压槽。
高压干气密封材料选择：摩擦副材料的强度必须满足高压载荷，材料可靠，性能可靠，满足长周期运行。在高压、高转速下采用无压烧结SiC作动环，采用进口浸锑重载石墨作静环，在超速、超压试验中均能满足使用要求。
辅助密封圈选择：在高压下，辅助密封圈要求具有良好的的密封性和可靠性。高压下急速卸压是必须进行的试验，对密封圈防止卸压爆裂提出了更高要求。辅助密封圈须选择进口特制弹簧致动外覆高分子材料的密封圈结构形式；外覆层材料选择具有足够的硬度和强度，良好的抗温度蠕变性能的改性填充聚四氟乙烯材料。
Claims (8)
1、高压压缩机干气密封，其特征在于：所述高压压缩机干气密封主要是由随转轴(1)转动的轴套(2)，及第一级端面密封和第二级端面密封连接组成的串联式干气密封结构，所述第一级端面密封和第二级端面密封之间设置有梳齿密封(11)，所述第二级端面密封的一侧设置有碳环密封。
2、根据权利要求1所述高压压缩机干气密封，其特征在于：所述第一级端面密封包括动环A(3)、静环A(5)及弹簧座A(8)，第二级端面密封包括动环B(12)、静环B(13)及弹簧座B(16)，在第一级端面密封和第二级端面密封之间设有共用的动环座(9)，其中动环A(3)和静环A(5)设置于轴套(2)和弹簧座A(8)之间，动环B(12)和静环B(13)设置于动环座(9)和弹簧座B(16)之间，所述动环座(9)的一端伸入到第一级端面密封中与静环A(5)相连接；所述梳齿密封设置于弹簧座A(8)、弹簧座B(16)和动环座(9)三者的交接处。
3、根据权利要求1所述高压压缩机干气密封，其特征在于：所述弹簧座B(13)与轴套(2)之间还设有压紧套(14)；所述碳环密封包括碳环压盖(17)、碳环挡圈(18)、碳环座(19)、碳环(20)以及碳环拉簧(21)，所述固定有碳环压盖(17)的碳环座(19)由联接螺钉固定于弹簧座B(16)上，碳环挡圈(18)、碳环(20)和碳环拉簧(21)设置于碳环压盖(17)和碳环座(19)之间。
4、根据权利要求2所述高压压缩机干气密封，其特征在于：所述弹簧座A(8)与静环A(5)之间以及弹簧座B(16)与静环B(13)之间还分别设有推环A(6)和推环B(15)；所述弹簧座A(8)和推环A(6)之间以及弹簧座B(16)与推环B(15)之间还分别设有弹簧(7)。
5、根据权利要求1所述高压压缩机干气密封，其特征在于：所述碳环密封内还设有防转销A(22)和防转销B(23)。
6、根据权利要求2所述高压压缩机干气密封，其特征在于：所述弹簧座B(16)靠近推环B(15)的部位设有防转销C(24)。
7、根据权利要求1所述高压压缩机干气密封，其特征在于：所述轴套(2)的外壁与第一级端面密封的静环A(5)相邻接的部位设有传动销(25)。
8、根据权利要求2所述高压压缩机干气密封，其特征在于：所述动环A(3)和动环B(12)两侧的端面上设有拐角圆弧状的“士”字形流体动压槽。
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