JP2007146707A - Mechanical seal device for pump - Google Patents
Mechanical seal device for pump Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007146707A JP2007146707A JP2005340242A JP2005340242A JP2007146707A JP 2007146707 A JP2007146707 A JP 2007146707A JP 2005340242 A JP2005340242 A JP 2005340242A JP 2005340242 A JP2005340242 A JP 2005340242A JP 2007146707 A JP2007146707 A JP 2007146707A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seal
- pump
- seal member
- axial
- chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Mechanical Sealing (AREA)
Abstract
Description
本発明は、内部にポンプ部とそのポンプ部の駆動軸を支持するベアリングとを有するケーシングを備え、そのケーシング内のポンプ部とベアリングとの間にメカニカルシール装置を収容するシール室を有し、そのメカニカルシール装置は前記駆動軸の半径方向外周をシールする第1のシール部材と前記シール室の半径方向内方の内面をシールする第2のシール部材とを備え、その第1のシール部材の駆動軸をシールする外周シール部と前記第2のシール部材と協動して摺動面をシールする第1の軸方向シール部を有し、その第1の軸方向シール部はスプリングによって第2のシール部材の方向に押圧されており、第2のシール部材のシール室の内面をシールする内径シール部とその内径シール部の半径方向内方に一体に設けられ、前記第1の軸方向シール部と軸線方向に摺動面を有する第2の軸方向シール部とを有するポンプのメカニカルシール装置に関する。 The present invention includes a casing having a pump portion and a bearing that supports a drive shaft of the pump portion therein, and has a seal chamber that houses a mechanical seal device between the pump portion and the bearing in the casing, The mechanical seal device includes a first seal member that seals a radially outer periphery of the drive shaft, and a second seal member that seals a radially inner surface of the seal chamber. An outer peripheral seal portion that seals the drive shaft and a first axial seal portion that seals the sliding surface in cooperation with the second seal member, and the first axial seal portion is second by a spring. The inner diameter seal portion that seals the inner surface of the seal chamber of the second seal member and the radially inner portion of the inner diameter seal portion are provided integrally with the first seal member. About the mechanical seal device of a pump and a second axial sealing portion having a sliding surface in the direction seal portion and the axial direction.
図2は本発明のメカニカルシール装置を有するポンプが使用されるカーボネーターを使用している自動給水回路図例であって、レギュレータ付きの炭酸ガスボンベ1が給気管L1によって水タンク6に連結され、水タンク6は管10で電磁弁8に連結され、電磁弁8は吸入管12によってポンプ2の吸入口3に連結されている。
ポンプ2の吐出口4は吐出管14によって適宜の量に調整する電磁弁16を介して炭酸水を製造するカーボネーター18に連結され、カーボネーター18の出口は出口管19によってその炭酸水を外部に供給する様に連結されている。
FIG. 2 is an example of an automatic water supply circuit using a carbonator in which a pump having a mechanical seal device of the present invention is used. A carbon dioxide gas cylinder 1 with a regulator is connected to a water tank 6 by an air supply pipe L1, The water tank 6 is connected to an electromagnetic valve 8 by a
The discharge port 4 of the pump 2 is connected to a
図3はこの図2で使用されるポンプ2の断面構成を示す図である。
ケーシング2aのポンプ部22内に駆動軸24で回転可能にベアリング20で支持されたロータ21が収容されており、ポンプ部22とベアリング20との間にメカニカルシール23aを備えたシール室23が設けられている。
そのシール室23を貫通した駆動軸24は図示しない外部の駆動源に連結するよう配置されている。
FIG. 3 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the pump 2 used in FIG.
A
The
メカニカルシール23aは、周知のように、第1のシール部材25と第2のシール部材28とから形成されており、第1のシール部材25が駆動軸24との間をシールし、第2のシール部材28が駆動軸24の半径方向外方のシールを行っている。
ここで、第1のシール部材25はリテーナ27aと、リテーナ27aで包囲された弾性シール材26及びカーボン材27とで構成され、第2のシール部材28は弾性シール材31と、弾性シール材31に包囲された摺動材のセラミック29とで構成されている。
As is well known, the
Here, the
そして、コイルばね27bによって第1のシール部材25が第2のシール部材28方向に押圧されて、カーボン材27とセラミック29が、密接し摺動してシール機能を果たしている。
弾性シール材26と駆動軸24とは比較的密に接しており、駆動軸24のシールを果たしている。またコイルばね27bのばね力でカーボン材27の磨耗によるシール圧の減少を補償するようになっている。
Then, the
The
図4は上記の従来のメカニカルシール23aのシール機能が不完全な状態を説明する図である。
運転状態にあったポンプ2を停止させるのと、図2における電磁弁8を閉塞して水タンク6からの吸水を停止させるのを同時に行うと、電磁弁8の閉塞は瞬時に行はれるがポンプ2はロータ21や駆動源のモーター及び駆動軸24等のイナーシャ(回転慣性)によってステップ状のような急激には回転が停止されない。
FIG. 4 is a view for explaining a state in which the sealing function of the conventional
If the pump 2 in the operating state is stopped and the electromagnetic valve 8 in FIG. 2 is simultaneously closed and the water absorption from the water tank 6 is stopped, the electromagnetic valve 8 is instantly closed. The pump 2 does not stop rotating abruptly like a step by inertia of the
したがって、図2における吸入管12と図3におけるシール室23が高真空になり、第2のシール部材28が図3における右方向に移動する。その第2のシール部材28の右方向への移動に伴って第1のシール部材25もコイルばね27b及び弾性材26と駆動軸24間の密圧力に抗して右方向に移動する。
Therefore, the
次にポンプ2を再回転させた時、電磁弁8は開放されてシール室23の真空状態は開放され、第2のシール部材28は図3における正常な位置の左方向に直ちに戻る。しかし第1のシール部材25は駆動軸24に密接する弾性材25の密圧力が大きいので、コイルばね27bのばね力はあっても第2のシール部材28にリアルタイムで追従して動くことができない。
Next, when the pump 2 is rotated again, the electromagnetic valve 8 is opened, the vacuum state of the
図4は、そのときの状態を示す説明図であって、第2のシール部材28が正常な位置に戻り、第1のシール部材25が追従遅れとなる。そしてセラミック29の端接面29aとカーボン材27の端接面27aとの間に隙間が生じ、水漏れ流23aが生じてベアリング20方向に流れ込んでしまう。そして外部に漏水する。
FIG. 4 is an explanatory view showing the state at that time, and the
ギヤポンプの送給物がベアリング部に流れ込まない装置として、駆動軸と被駆動軸を有する構成のギヤポンプにおいて、駆動軸と被駆動軸を収納するケーシングを合わせ面を2分割にする技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
また、ギヤポンプについての技術は各種が開示されている(例えば、特許文献2及び3参照)。
Also, various techniques for the gear pump are disclosed (for example, see Patent Documents 2 and 3).
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ポンプ運転停止及び再運転によって発生するシール室のメカニカルシール装置からの水漏れ、のないポンプのメカニカルシール装置を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems of the prior art, and provides a mechanical seal device for a pump that is free from water leakage from the mechanical seal device in the seal chamber caused by stopping and re-operation of the pump. For the purpose.
本出願人は種々研究の結果、ポンプ運転停止とポンプの吸入管に連結する電磁弁8の閉塞が同時に行われてシール室が真空状態になっても、メカニカルシールのシール効果が損はれないポンプのメカニカルシール装置を発明した。本発明は係る研究により創作されたものである。 As a result of various studies, the applicant of the present invention does not impair the sealing effect of the mechanical seal even if the pump operation is stopped and the solenoid valve 8 connected to the pump suction pipe is simultaneously closed and the seal chamber is in a vacuum state. Invented a mechanical seal device for a pump. The present invention has been created by such research.
本発明のポンプのメカニカルシール装置によれば、内部にポンプ部62とそのポンプ部62の駆動軸64を支持するベアリング50とを有するケーシング42を備え、そのケーシング42内のポンプ部62とベアリング50との間にメカニカルシール装置63aを収容するシール室63を有し、そのメカニカルシール装置63aは前記駆動軸64の半径方向外周をシールする第1のシール部材65と前記シール室63の半径方向内方の内面42cをシールする第2のシール部材68とを備え、その第1のシール部材65の駆動軸64をシールする外周シール部66と前記第2のシール部材68と協動して摺動面をシールする第1の軸方向シール部67を有し、その第1の軸方向シール部67はスプリング67bによって第2のシール部材68の方向に押圧されており、第2のシール部材68のシール室63の内面42cをシールする内径シール部71とその内径シール部71の半径方向内方に一体に設けられ、前記第1の軸方向シール部67と軸線方向に摺動面69bを有する第2の軸方向シール部69とを有するポンプのメカニカルシール装置において、前記ケーシング42のシール室63内に半径方向内方に突出した突起43が形成され、その突起頂部43aは第2のシール部材68の外半径69aより半径方向内方に形成され、突起43の第2のシール部材68方向の端面は前記第2の軸方向シール部69の摺動面69bに接している。
According to the mechanical seal device of the pump of the present invention, the
実施に際しては、突起の第2のシール部材方向の端面と前記第2の軸方向シール部の摺動面69bとを密接して隙間なく組み立てることが肝要である。
In implementation, it is important to assemble the end surface of the protrusion in the second seal member direction and the sliding
以上説明した本発明のポンプのメカニカルシール装置の効果を列記する。
(1) シール室内に環状突起が形成され、その突起高さは第2のシール部材の外半径より半径方向内方に形成され、突起の第2のシール部材方向の端面は第2の軸方向シール部の端面に接しているので、ポンプの停止と吸水管に設けられた電磁弁の閉塞が同時に行はれてシール室が真空になっても第2のシール部材が突起に阻まれてシール室方向に移動することがなく漏水が発生しない利点がある。
The effects of the mechanical seal device of the pump of the present invention described above will be listed.
(1) An annular protrusion is formed in the seal chamber, the protrusion height is formed radially inward from the outer radius of the second seal member, and the end surface of the protrusion in the second seal member direction is the second axial direction. Since it is in contact with the end face of the seal portion, the pump is stopped and the solenoid valve provided in the water absorption pipe is closed at the same time, and the second seal member is blocked by the protrusion even if the seal chamber is evacuated. There is an advantage that water does not occur without moving in the room direction.
(2) ポンプの停止ごとに真空が発生し、駆動軸と外周シール部との間で摺動して外周シール部66を磨耗させていた従来のシール方式と異なり、前記構成によって外周シール部の移動による磨耗損傷がなくなり外周シール部の耐久性が大になる利点がある。
(2) Unlike the conventional sealing method in which a vacuum is generated each time the pump is stopped and the outer
以下、図を参照して本発明のポンプのメカニカルシール装置の実施形態を説明する。
図1は本発明のポンプのメカニカルシール装置の断面図である。
全構成を符合41で表わすポンプのケーシング42の内部にポンプ部62とそのポンプ部62のロータ51を駆動する駆動軸64が配置されている。
Hereinafter, an embodiment of a mechanical seal device for a pump according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view of a mechanical seal device for a pump according to the present invention.
A
ポンプ部62に隣接してシール室63が設けられ、駆動軸64はそのシール室63を貫通して外部の動力源である図示しないモータに連結されている。
シール室63の外方部に駆動部64を支持するベアリング50が設けられていて、シール室63からベアリング50方向への漏水をシールするためのメカニカルシール装置63aがシール室63に収容されている。
A
A
そのメカニカルシール装置63aは、前記駆動軸64の半径方向外周をシールする第1のシール部材65と、シール室63の半径方向内方の内面42cをシールする第2のシール部材68とを備えている。
The
その第1のシール部材65は、駆動軸64の外周面64aをシールする外周シール部66と前記第2のシール部材68と協動して摺動面をシールする第1の軸方向シール部67とで構成され、リテーナ67aに包囲されて一体に構成されている。
The
その第1の軸方向シール部67は、ポンプ部62の端部に接する皿状のケージ67cに支持されたコイルスプリング67bによってリテーナ67aを介して第2のシール部材68の方向に押圧されている。
The first
第2のシール部材68は、シール室63の内面42cをシールする内径シール部71と、その内径シール部71の半径方向内方に一体に設けられた第2の軸方向シール部69とで構成されている。
The second seal member 68 includes an inner
その第2の軸方向シール部69は、前記のように、前記第1の軸方向シール部67と軸線方向に接する摺動面69bを有している。
As described above, the second
シール室63内に半径方向内方に突出した図示の例では環状突起43が形成されていて、その突起頂部43aは第2のシール部材68の外半径69aより半径方向内方に形成されている。即ち、外半径69aである半径r2>頂部43aの半径r1、の関係となって、第2のシール部材68がシール室43の図における右方向への移動を阻止するようになっている。なお、前記突起43は必ずしも環状である必要はなく、断続する複数の突起であってもよい。
In the illustrated example projecting radially inward in the
突起43の第2のシール部材68方向の端面43bは前記第2の軸方向シール部69の摺動面69bに接するように形成されている。
An
図1の構成のポンプのメカニカルシール装置の作用について図2の回路図も参照して以下に説明する。
運転中のポンプ41を通常の操作のように、ポンプ部62(図2においては2)に通じる吸水管12の端部にある電磁弁8の閉塞と同時に停止させる。
The operation of the mechanical seal device of the pump having the configuration of FIG. 1 will be described below with reference to the circuit diagram of FIG.
The
このポンプ41のポンプ部62の停止は駆動源のモータの電源を遮断して行うので電磁弁8が閉塞されても、モータ、駆動軸64及びポンプ部62のロータ51のイナーシャ(回転慣性)によってポンプ部62は直ちには停止されないで回転作動が継続される。
Since the
電磁弁8の閉塞からポンプ部62の停止までの間に、吸水管12とシール室63は真空状態になりポンプ部62の停止までの時間にしたがって真空度が増加する。
Between the closing of the electromagnetic valve 8 and the stop of the
図3に示した従来のポンプのメカニカルシール装置であれば、このシール室63の真空度に応じて第2のシール部材68がコイルばね67bを圧縮して第1のシール部材65とともにポンプ部62方向に移動する。そして運転再開時には図4と同様に第2のシール部材68と第1のシール部材65との間に隙間を形成してベアリング50方向に漏水する。
In the conventional mechanical seal device of the pump shown in FIG. 3, the second seal member 68 compresses the
しかし図1の環状突起43によりシール室63の真空度の如何にかかわらず、第2のシール部材68の第2の軸方向シール部69は突起43に阻止されて移動しない。したがって、第2のシール部材68の第2の軸方向シール部69と第1のシール部材65の第1の軸方向シール部67とは密接状態が確保され、運転再開での漏水は起こらない。
However, regardless of the degree of vacuum of the
42・・・・ケーシング
42c・・・内面
43・・・・突起
43a・・・頂部
43b・・・端面
50・・・・ベアリング
62・・・・ポンプ部
63・・・・シール室
63a・・・メカニカルシール装置
64・・・・駆動軸
65・・・・第1のシール部材
66・・・・外周シール部
67・・・・第1の軸方向シール部
67a・・・リテーナ
67b・・・スプリング
68・・・・第2のシール部材
69・・・・第2の軸方向シール部
69a・・・外径
69b・・・摺動面
71・・・・内径シール部
42...
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005340242A JP2007146707A (en) | 2005-11-25 | 2005-11-25 | Mechanical seal device for pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005340242A JP2007146707A (en) | 2005-11-25 | 2005-11-25 | Mechanical seal device for pump |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007146707A true JP2007146707A (en) | 2007-06-14 |
Family
ID=38208414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005340242A Pending JP2007146707A (en) | 2005-11-25 | 2005-11-25 | Mechanical seal device for pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007146707A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160029521A (en) * | 2014-09-05 | 2016-03-15 | 협성철광 주식회사 | Mud pump |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58176498A (en) * | 1982-04-12 | 1983-10-15 | Anretsuto:Kk | Outside flow and balance type mechanical seal for pump |
JPS58178058A (en) * | 1982-04-09 | 1983-10-18 | Anretsuto:Kk | Mechanical seal of pump |
JPS58178057A (en) * | 1982-04-09 | 1983-10-18 | Anretsuto:Kk | Mechanical seal of pump |
-
2005
- 2005-11-25 JP JP2005340242A patent/JP2007146707A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58178058A (en) * | 1982-04-09 | 1983-10-18 | Anretsuto:Kk | Mechanical seal of pump |
JPS58178057A (en) * | 1982-04-09 | 1983-10-18 | Anretsuto:Kk | Mechanical seal of pump |
JPS58176498A (en) * | 1982-04-12 | 1983-10-15 | Anretsuto:Kk | Outside flow and balance type mechanical seal for pump |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160029521A (en) * | 2014-09-05 | 2016-03-15 | 협성철광 주식회사 | Mud pump |
KR101647553B1 (en) * | 2014-09-05 | 2016-08-10 | 협성철광 주식회사 | Mud pump |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5324194B2 (en) | Mechanical seal assembly | |
JP4833222B2 (en) | Leakage prevention device for gap and its use | |
JP2005180592A (en) | Valve device | |
JP2009144919A (en) | Dual seal assembly | |
US7494283B2 (en) | Hydrodynamic bearing assembly | |
JP5108292B2 (en) | Pendulum vacuum valve and slide gate vacuum valve | |
JP2016098696A (en) | Seal gas supply control method, seal gas supply controller, and rotary machine | |
US6062810A (en) | Turbomolecular pump | |
JP2007146707A (en) | Mechanical seal device for pump | |
JP2008185082A (en) | Gas seal device | |
JP4002906B2 (en) | Open / close valve | |
JP5703135B2 (en) | Shaft seal device for vertical axis | |
KR102583275B1 (en) | Shroud impeller assembly | |
JP4810017B2 (en) | Vacuum valve | |
CN115638258A (en) | Electric valve | |
JP4566714B2 (en) | Needle valve | |
JP2018112258A (en) | Vacuum valve | |
JPH07280105A (en) | Non-contact type shaft seal device | |
JPH10281300A (en) | Mechanical seal device | |
JP2003269377A (en) | Liquid pump and sealant | |
JP2008045550A (en) | Variable clearance packing ring | |
JP6456214B2 (en) | Pump and pump assembly method | |
US20120153206A1 (en) | Ball Valve | |
US11873905B2 (en) | Stop seal for application of high temperature and high pressure | |
JP5740985B2 (en) | Centrifugal compressor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081118 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110216 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110721 |