JP2016166624A - 遊動環型メカニカルシール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転軸に設けられた回転環5と、シールケースに軸線方向移動可能に且つ前記回転環方向に付勢された状態で設けられた静止環6との間に、遊動環8が、静止環に対する相対回転が阻止された状態で挟圧保持されている遊動環型メカニカルシール。回転環は、SiCの焼結体又は超硬合金で作製されている。回転環における遊動環と摺動するシール面5aに、ダイヤモンド膜d1が形成されている。回転環の外周面、及び、前記回転環におけるシール面と反対側の面である背面に、シール面のダイヤモンド膜と連続するダイヤモンド膜d2,d3が形成されている。
【選択図】図2
Description
前記回転環は、SiCの焼結体又は超硬合金で作製されており、
前記回転環における前記遊動環と摺動するシール面に、ダイヤモンド膜が形成されており、且つ、
前記回転環の外周面、及び、前記回転環における前記シール面と反対側の面である背面に、前記シール面のダイヤモンド膜と連続するダイヤモンド膜が形成されている。
前記回転環は、SiCの焼結体又は超硬合金で作製されており、
前記回転環における前記遊動環と摺動するシール面に、ダイヤモンド膜が形成されており、且つ、
前記回転環の内周面、及び、前記回転環における前記シール面と反対側の面である背面に、前記シール面のダイヤモンド膜と連続するダイヤモンド膜が形成されている。
前記回転環は、SiCの焼結体又は超硬合金で作製されており、
前記回転環における前記遊動環と摺動するシール面に、ダイヤモンド膜が形成されており、且つ、
前記回転環の内周面、及び、前記回転環の外周面に、前記シール面のダイヤモンド膜と連続するダイヤモンド膜が形成されている。
(5)前記(1)〜(4)のメカニカルシールにおいて、前記ダイヤモンド膜の熱伝導率を1000〜2000W/m・kとすることができる。
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係るメカニカルシールMの縦断面説明図であり、図2は、図1に示されるメカニカルシールMの要部拡大説明図である。なお、図2〜4においては、分かりやすくするために、ダイヤモンド膜の膜厚を誇張して描いている。
本実施形態に係るメカニカルシールMは、シールすべき流体の圧力が高く且つ運転状況により大きな圧力変動が生じ得る、例えば火力発電所のボイラーに給水をするBFP(ボイラー フィード ポンプ)等の軸封手段として好適に使用される遊動環型メカニカルシールである。
図3は、本発明の第2実施形態に係るメカニカルシールの要部拡大説明図である。第2実施形態及び後述する第3実施形態に係るメカニカルシールと、第1実施形態に係るメカニカルシールMとは、回転環の構成が異なるだけであり、他の静止環や遊動環等の構成は共通している。したがって、共通する構成要素には同一の参照符号を付し、簡単のため、それらについての説明は省略する。
図4は、本発明の第3実施形態に係るメカニカルシールの要部拡大説明図である。本実施形態では、回転環5のシール面5a、外周面5b及び内周面5dにそれぞれダイヤモンド膜d1、d2及びd4が形成されている。ダイヤモンド膜d1、d2及びd4は互いに連続して形成されている。この場合、回転環5の摺動面であるシール面5aで発生した摩擦熱を速やかに当該回転環5の内周面5d及び外周面5bに形成されたダイヤモンド膜d4、d2を経由して回転環5の内周側及び外周側に伝えることができ、回転環5のシール面5aと外周面と内周面の各々の間の温度差をより効果的に緩和することができる。
なお、本発明のメカニカルシールは前述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
2 :シールケース
3 :回転軸
4 :スリーブ
5 :回転環
5a:シール面
5b:外周面
5c:背面
5d:内周面
6 :静止環
6a:押圧面
7 :スプリング
8 :遊動環
9 :セットプレート
10 :ストッパーリング
11a:第1セットスクリュー
11b:第2セットスクリュー
12 :Oリング溝
13 :Oリング
14 :ポンピングリング
15 :キャップボルト
16 :Oリング
17 :Oリング
18 :隙間
19 :Oリング
20 :ドライブピン
21 :本体部
22 :壁部
23 :スプリングリテーナ
23a:静止環保持部
23b:スプリング保持部
24 :給路
25 :排路
26 :ドレン
31 :係合凹部
32 :係合凹部
33 :ドライブピン
34 :係合孔
35 :Oリング
36 :貫通孔
37 :放熱リング
38 :ガスケット
41 :本体部
42 :第1保持部
43 :第2保持部
81 :本体部
82 :押圧部
83 :シール部
101 :回転軸
102 :回転環
103 :シールケース
104 :静止環
105 :遊動環
106 :スプリングリテーナ
107 :凹所
108 :スプリング
F :フラッシング液
M :メカニカルシール
d1:ダイヤモンド膜
d2:ダイヤモンド膜
d3:ダイヤモンド膜
d4:ダイヤモンド膜
Claims (5)
- 回転軸に設けられた回転環と、シールケースに軸線方向移動可能に且つ前記回転環方向に付勢された状態で設けられた静止環との間に、遊動環が、前記静止環に対する相対回転が阻止された状態で挟圧保持されている遊動環型メカニカルシールであって、
前記回転環は、SiCの焼結体又は超硬合金で作製されており、
前記回転環における前記遊動環と摺動するシール面に、ダイヤモンド膜が形成されており、且つ、
前記回転環の外周面、及び、前記回転環における前記シール面と反対側の面である背面に、前記シール面のダイヤモンド膜と連続するダイヤモンド膜が形成されている、遊動環型メカニカルシール。 - 回転軸に設けられた回転環と、シールケースに軸線方向移動可能に且つ前記回転環方向に付勢された状態で設けられた静止環との間に、遊動環が、前記静止環に対する相対回転が阻止された状態で挟圧保持されている遊動環型メカニカルシールであって、
前記回転環は、SiCの焼結体又は超硬合金で作製されており、
前記回転環における前記遊動環と摺動するシール面に、ダイヤモンド膜が形成されており、且つ、
前記回転環の内周面、及び、前記回転環における前記シール面と反対側の面である背面に、前記シール面のダイヤモンド膜と連続するダイヤモンド膜が形成されている、遊動環型メカニカルシール。 - 回転軸に設けられた回転環と、シールケースに軸線方向移動可能に且つ前記回転環方向に付勢された状態で設けられた静止環との間に、遊動環が、前記静止環に対する相対回転が阻止された状態で挟圧保持されている遊動環型メカニカルシールであって、
前記回転環は、SiCの焼結体又は超硬合金で作製されており、
前記回転環における前記遊動環と摺動するシール面に、ダイヤモンド膜が形成されており、且つ、
前記回転環の内周面、及び、前記回転環の外周面に、前記シール面のダイヤモンド膜と連続するダイヤモンド膜が形成されている、遊動環型メカニカルシール。 - 前記外周面に形成されたダイヤモンド膜の外周に伝熱リングが設けられている、請求項1又は請求項3に記載の遊動環型メカニカルシール。
- 前記ダイヤモンド膜の熱伝導率が1000〜2000W/m・kである、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の遊動環型メカニカルシール。
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