CN205190745U - 一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置，所述机械密封通过一级密封和二级密封与轴套连接，所述隔离装置包括碳环盖A、碳环A、碳环B、碳环盖B、碳环盖C和连接螺钉，所述碳环盖A、所述碳环盖B和所述碳环盖C依次套装在所述轴套上，并通过所述连接螺钉与所述机械密封固定连接，所述碳环A设置在所述碳环盖A与所述碳环盖B之间的空腔中，所述碳环B设置在所述碳环盖B与所述碳环盖C之间的空腔中。本实用新型通过设置两对三分瓣式的碳环和拉簧，使碳环在阻封液压力和弹簧拉力的作用下与轴套紧密贴合，降低了阻封液的消耗量，减少阻封液对介质的影响，并且防止节流环断裂失效，消除密封介质或阻封液的压力波动对阻封性能的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机械密封的隔离装置，尤其涉及一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置。
背景技术
随着化工行业的发展，化工介质越来越复杂，而机械密封端面又需要工作在较为洁净的环境，才能保证密封的使用寿命和安全性。如何保障机械密封端面接触介质的干净清洁成为制约机械密封使用性能的关键因素，因此必要时需要为机械密封增设密封隔离装置。
目前行业内和本新型技术方案最接近的隔离装置是采用一组整体碳环作为节流环，安装在环座内，轴套和节流环间隙在0.1～0.3mm，在节流环和密封端面之间引入干净的阻封液，且阻封液压力高于介质压力，阻封液通过节流环与轴套之间的间隙持续向介质侧流动，理论上实现机械密封端面工作在相对干净清洁的环境中，以保证密封使用寿命的作用。
传统的隔离装置，主要存在以下缺陷：
节流环只有一组，缺少对密封工作环境保护装置，阻封液或介质压力波动时，介质中的颗粒物等容易进入密封端面。
节流环与轴套间隙大，阻封液损耗高，导致反应器内介质成分发生改变，影响产品质量。
节流环材料为石墨，容易发生断裂，断裂后缺少保护措施。因此当当节流环断裂后，节流装置即刻失效。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置，所述机械密封通过一级密封和二级密封与轴套连接，所述隔离装置包括碳环盖A、碳环A、碳环B、碳环盖B、碳环盖C和连接螺钉，所述碳环盖A、所述碳环盖B和所述碳环盖C依次套装在所述轴套上，并通过所述连接螺钉与所述机械密封固定连接，所述碳环A设置在所述碳环盖A与所述碳环盖B之间的空腔中，所述碳环B设置在所述碳环盖B与所述碳环盖C之间的空腔中。
具体地，所述碳环A和所述碳环B均包括三个弧形分瓣碳环，三个所述弧形分瓣碳环组成圆环，所述碳环A和所述碳环B的圆周上均设置有拉簧槽，所述碳环A和所述碳环B的拉簧槽上分别安装有拉簧A和拉簧B。
进一步，所述隔离装置还包括推环A、推环B和弹簧，所述弹簧设置在所述碳环A与所述碳环B之间，所述推环A和所述推环B分别设置在所述弹簧与所述碳环A和所述碳环B之间。
更进一步，所述隔离装置还包括防转销，所述碳环A、所述碳环B和所述碳环盖B上设置有多个对应的防转销孔，所述碳环A和所述碳环B通过所述防转销与所述碳环盖B定位连接。
具体地，所述碳环盖B上设置有阻封液进口孔。
具体地，所述碳环A和所述碳环B的内径等于所述轴套的外径，所述碳环A和所述碳环B的外径等于所述碳环盖A和所述碳环盖B的内径，所述碳环A的一个侧面与所述碳环盖A的内侧面紧密贴合，所述碳环B的一个侧面与所述碳环盖C的内侧面紧密贴合。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置通过设置两对三分瓣式的碳环，并在碳环的圆周上设置有拉簧，使碳环在阻封液压力和弹簧拉力的作用下与轴套紧密贴合，降低了阻封液的消耗量，减少阻封液对介质的影响，并且防止节流环断裂失效，消除密封介质或阻封液的压力波动对阻封性能的影响，提升隔离装置的可靠性。
附图说明
图1是本实用新型所述一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，本实用新型一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置，机械密封(14)通过一级密封和二级密封与轴套(13)连接，隔离装置包括碳环盖A(1)、碳环A(2)、碳环B(7)、碳环盖B(9)、碳环盖C(10)、连接螺钉(12)、推环A(4)、推环B(6)、防转销(5)和弹簧(11)，碳环盖A1、碳环盖B(9)和碳环盖C(10)依次套装在轴套(13)上，并通过连接螺钉(12)与机械密封(14)固定连接，碳环A(2)设置在碳环盖A1与碳环盖B(9)之间的空腔中，碳环B(7)设置在碳环盖B(9)与碳环盖C(10)之间的空腔中，碳环A(2)和碳环B(7)均包括三个弧形分瓣碳环，三个弧形分瓣碳环组成圆环，碳环A(2)和碳环B(7)的圆周上均设置有拉簧槽，碳环A(2)和碳环B(7)的拉簧槽上分别安装有拉簧A(3)和拉簧B(8)，弹簧(11)设置在碳环A(2)与碳环B(7)之间，推环A(4)和推环B(6)分别设置在弹簧(11)与碳环A(2)和碳环B(7)之间，碳环A(2)、碳环B(7)和碳环盖B(9)上设置有多个对应的防转销孔，碳环A(2)和碳环B(7)通过防转销(5)与碳环盖B(9)定位连接，碳环盖B(9)上设置有阻封液进口孔，碳环A(2)和碳环B(7)的内径等于轴套(13)的外径，碳环A(2)和碳环B(7)的外径等于碳环盖A(5)和碳环盖B(9)的内径，碳环A(2)的一个侧面与碳环盖A1的内侧面紧密贴合，碳环B(7)的一个侧面与碳环盖C(10)的内侧面紧密贴合。
本实用新型用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置的工作原理如下：
碳环A(2)和碳环B(7)通过外部的拉簧A(3)和拉簧B(8)固定为一个整体，并通过防转销(5)与碳环盖B(9)定位连接，碳环A(2)和碳环B(7)分别设置在弹簧(11)盖B与碳环盖A1和碳环盖C(10)构成的腔体中，并通过弹簧(11)的弹力使碳环A(2)和碳环B(7)分别与碳环盖A1和碳环盖C(10)紧密贴合，通过设置在碳环盖B(9)上的阻封液进口孔向腔体内引入大于介质压力的阻封液，阻封液不断向介质侧流动，从而为密封端面提供干净的运行环境，以保证密封使用寿命。
碳环A(2)和碳环B(7)之间分别设有均匀分布的多个大刚度弹簧(11)，使其抗堵塞性能好，弹簧(11)力作用在推环A(4)和推环B(6)上，推环再将弹簧(11)力均匀传递到碳环上，同时在阻封液压力的共同作用下，碳环与碳环盖紧密贴合，推环与碳环紧密贴合，弹簧与推环紧密贴合，实现在径向上对阻封液和介质的隔离作用；
碳环A(2)和碳环B(7)与轴套(13)紧密贴合，并在拉簧的作用下，碳环A(2)和碳环B(7)与轴套(13)处于边角接触状态，实现密封装置在轴向上对阻封液和介质的隔离作用，降低阻封液的小号。
其中碳环A(2)和碳环B(7)采用三分瓣式结构，三个弧形分瓣碳环的接触面经过研磨，工作时三个分瓣碳环在拉簧和阻封液压力的共同作用下，紧密贴合在一起，如果非正常情况导致分瓣碳环断裂，此时由于受拉簧拉力的作用，分瓣式碳环密封隔离作用不会失效。
碳环A(2)起主要隔离作用，其依靠弹簧(11)力和阻封液与介质的压差的共同作用实现隔离效果，如果压力波动可能导致短暂失效，但碳环B(7)主要依靠弹簧(11)力的作用下，不受此压力波动的影响，所以在压力波动时对密封端面工作环境起到绝对的保护作用，避免其因为压力的波动而出现密封失效的情况。
本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置，所述机械密封通过一级密封和二级密封与轴套连接，其特征在于：包括碳环盖A、碳环A、碳环B、碳环盖B、碳环盖C和连接螺钉，所述碳环盖A、所述碳环盖B和所述碳环盖C依次套装在所述轴套上，并通过所述连接螺钉与所述机械密封固定连接，所述碳环A设置在所述碳环盖A与所述碳环盖B之间的空腔中，所述碳环B设置在所述碳环盖B与所述碳环盖C之间的空腔中。
2.根据权利要求1所述的一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置，其特征在于：所述碳环A和所述碳环B均包括三个弧形分瓣碳环，三个所述弧形分瓣碳环组成圆环，所述碳环A和所述碳环B的圆周上均设置有拉簧槽，所述碳环A和所述碳环B的拉簧槽上分别安装有拉簧A和拉簧B。
3.根据权利要求2所述的一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置，其特征在于：还包括推环A、推环B和弹簧，所述弹簧设置在所述碳环A与所述碳环B之间，所述推环A和所述推环B分别设置在所述弹簧与所述碳环A和所述碳环B之间。
4.根据权利要求3所述的一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置，其特征在于：还包括防转销，所述碳环A、所述碳环B和所述碳环盖B上设置有多个对应的防转销孔，所述碳环A和所述碳环B通过所述防转销与所述碳环盖B定位连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置，其特征在于：所述碳环盖B上设置有阻封液进口孔。
6.根据权利要求1所述的一种用于机械密封的碳环分瓣式隔离装置，其特征在于：所述碳环A和所述碳环B的内径等于所述轴套的外径，所述碳环A和所述碳环B的外径等于所述碳环盖A和所述碳环盖B的内径，所述碳环A的一个侧面与所述碳环盖A的内侧面紧密贴合，所述碳环B的一个侧面与所述碳环盖C的内侧面紧密贴合。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105971924A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-09-28 | 北京航天动力研究所 | 一种氢氧发动机氧涡轮泵用圆周分段式氦密封装置 |
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