JP2989562B2 - メカニカルシール - Google Patents

メカニカルシール

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JP2989562B2
JP2989562B2 JP9062986A JP6298697A JP2989562B2 JP 2989562 B2 JP2989562 B2 JP 2989562B2 JP 9062986 A JP9062986 A JP 9062986A JP 6298697 A JP6298697 A JP 6298697A JP 2989562 B2 JP2989562 B2 JP 2989562B2
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JP
Japan
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seal
seal box
pressure
box
sleeve
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JP9062986A
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聡明 青木
俊幸 長田
康晴 山本
正夫 清水
定光 山内
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Nippon Pillar Packing Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Nippon Pillar Packing Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Mechanical Sealing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速回転のポンプ
などの流体機械に適用されるメカニカルシールに関す
る。
【0002】
【従来の技術】図2および図3は高速回転のポンプなど
に使用されている従来のメカニカルシールの説明図であ
る。図において、符号1はシールボックス、3は回転
軸、4はスリーブ、5は回転リング、6はシールリン
グ、7はシールカバー、8はリテーナ、9はブラケッ
ト、10はポンプ吸込室、11はホルダー、12はアダ
プター、13はナット、14はカバー、15はピン、1
6はスプリングである。
【0003】本メカニカルシールはシールボックス1、
スリーブ4、回転リング5、シールリング6、リテーナ
8などから構成され、回転軸3のブラケット9貫通部に
装着されている。シールボックス1はシールカバー7を
介してボルトによりブラケット9に固定されている。回
転リング5はスリーブ4を介して回転軸3に嵌装され、
スリーブ4と共に回転する。シールリング6はシールカ
バー7にホルダー11、リテーナ8、ピン15などを介
して固定されており、回転しない。回転リング5とシー
ルリング6との接触面は摺動し、シール面を形成してい
る。シールリング6はリテーナ8からスプリング16に
よりホルダー11を介して回転リング5に押し付けられ
ており、シール面の面圧を保持している。シールボック
ス1内にはシール面における摺動熱の冷却および異物の
除去などのためにフラッシング水が注入されている。フ
ラッシング水はポンプ外部からブラケット9に設けられ
た穴を通じてシールボックス1へ供給され、シールボッ
クス1内を通ってポンプ吸込室10へ出て行く。フラッ
シング水の通路となる穴はシールボックス1に1個、或
いは複数個が設けられており、複数個の場合は周方向に
等分配置される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のメ
カニカルシールにおいて、回転リング5と共にスリーブ
4が回転することによりシールボックス1内に旋回流が
生じ、シールボックス1内の外周側の圧力P1 は内周側
の圧力P2 に比べて差圧ΔPだけ高くなっている。圧力
3 はポンプ内部のシールされる圧力で、シールボック
ス1内周側の圧力P2 とほぼ等しい。従って、メカニカ
ルシールのフラッシング水の必要圧力は、ポンプ内部の
圧力P3 よりも差圧ΔPだけ高い圧力が必要となる。特
に、高速回転のポンプなどに使用されるメカニカルシー
ルの場合、シールボックス1内における外周側の圧力P
1 は、その周速によりかなり高いためにフラッシング水
を高圧にする必要があり、別に高圧水源を用意するか、
或いはクーラーを用いてセルフフラッシング方式とする
必要がある。また、シールボックス1内の流体が旋回す
ることにより、動力が損失する。従って、回転リング5
と共に回転するスリーブ4によるシールボックス1内の
昇圧を防止するとともに、シールボックス1内の流体が
旋回することによる動力の損失を低減する必要がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係るメカニカル
シールは上記課題の解決を目的にしており、シールボッ
クス内に装着されたシールリングと回転軸とともに回転
するスリーブに装着された回転リングとが摺動してシー
ルを行い上記シールボックス内へ外部からフラッシング
水が注入されるメカニカルシールにおいて、上記シール
ボックスと上記スリーブとの間の空間においてシールボ
ックス側壁に上記回転軸の略半径方向に沿って延設され
上記スリーブによる上記シールボックス内の旋回流を防
止するための旋回防止板を備えたことを特徴とするメカ
ニカルシールを提供するものである。このようにシール
ボックスとスリーブとの間の空間においてシールボック
側壁に回転軸の略半径方向に沿って旋回防止板を延設
し、上記スリーブによる上記シールボックス内の旋回流
を防止するように構成したことにより、シールボックス
内に回転リングと共に回転するスリーブによる流体の旋
回が生じない。
【0006】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の一形態に係
るメカニカルシールの説明図である。図において、本実
施の形態に係るメカニカルシールは高速回転のポンプな
どに使用されるもので、図における符号1はシールボッ
クス、2は旋回防止板、3は回転軸、4はスリーブ、5
は回転リング、6はシールリング、7はシールカバー、
8はリテーナ、9はブラケット、11はホルダー、12
はアダプター、13はナット、14はカバー、16はス
プリングである。
【0007】本メカニカルシールはシールボックス1、
スリーブ4、回転リング5、シールリング6、リテーナ
8などから構成され、回転軸3のブラケット9貫通部に
装着されている。シールボックス1はシールカバー7を
介してボルトによりブラケット9に固定されている。回
転リング5はスリーブ4を介して回転軸3に嵌装され、
スリーブ4と共に回転する。シールリング6はシールカ
バー7にホルダー11、リテーナ8、ピン15などを介
して固定されており、回転しない。回転リング5とシー
ルリング6との接触面は摺動し、シール面を形成してい
る。シールリング6はリテーナ8からスプリング16に
よりホルダー11を介して回転リング5に押し付けられ
ており、シール面の面圧を保持している。シールボック
ス1内にはシール面における摺動熱の冷却および異物の
除去などのためにフラッシング水が注入されている。フ
ラッシング水はポンプ外部からブラケットに設けられた
穴を通じてシールボックス1へ供給され、シールボック
ス1内を通ってポンプ吸込室へ出て行く。フラッシング
水の通路となる穴はシールボックス1に1個、或いは複
数個が設けられており、複数個の場合は周方向に等分配
置される。
【0008】また、本メカニカルシールにおいては図に
示すように、シールボックス1内の側壁に4枚の旋回防
止板2が半径方向に向けて取付けられている。旋回防止
板2は4枚でなくても、1枚以上が取付けられていれば
よい。シールボックス1内へ注入されるフラッシング水
は一般の低圧水源から供給される。このように、シール
ボックス1内の側壁に1枚以上の旋回防止板2が半径方
向に向けて取付けられていることにより、シールボック
ス1内で回転リング5と共に回転するスリーブ4による
旋回流の発生が防止され、シールボックス1内には回転
リング5と共に回転するスリーブ4による旋回流が生じ
ない。従って、シールボックス1内が昇圧せず、シール
ボックス1内へ注入するフラッシング水は一般の低圧水
源から得ることができる。また、シールボックス1内に
おける旋回流が防止されることにより、シールボックス
1内の流体が旋回することによる動力の損失が低減され
る。
【0009】従来のメカニカルシールにおいて、回転リ
ングと共にスリーブが回転することによりシールボック
ス内に旋回流が生じ、シールボックス内の外周側の圧力
1は内周側の圧力P2 に比べて差圧ΔPだけ高くなっ
ている。圧力P3 はポンプ内部のシールされる圧力で、
シールボックス内周側の圧力P2 とほぼ等しい。従っ
て、メカニカルシールのフラッシング水の必要圧力は、
ポンプ内部の圧力P3 よりも差圧ΔPだけ高い圧力が必
要となる。特に、高速回転のポンプなどに使用されるメ
カニカルシールの場合、シールボックス内における外周
側の圧力P1 は、その周速によりかなり高いためにフラ
ッシング水を高圧にする必要があり、別に高圧水源を用
意するか、或いはクーラーを用いてセルフフラッシング
方式とする必要がある。また、シールボックス内の流体
が旋回することにより、動力が損失する。これに対し、
本メカニカルシールにおいては回転リング5と共に回転
するスリーブ4によるシールボックス1内における昇圧
を防止するとともに、シールボックス1内の流体が旋回
することによる動力の損失を低減するためにシールボッ
クス1内の側壁に1枚以上の旋回防止板2が設けられて
おり、シールボックス1内の側壁に旋回防止板2を設置
することにより回転リング5と共に回転するスリーブ4
によるシールボックス1内の旋回流がなくなってシール
ボックス1内における昇圧が低減されるとともに、シー
ルボックス1内の流体が旋回することによる動力の損失
が低減する。従って、シールボックス1内へフラッシン
グ水を供給する圧力が低圧でよく、圧力の低い外部から
の給水によるフラッシング水を用いることにより、フラ
ッシング水用の高圧水源やクーラーなどが不要になって
コストが低減される。また、シールボックス1内の流体
が旋回することによる動力の損失が低減する。
【0010】
【発明の効果】本発明に係るメカニカルシールは前記の
ように構成されており、シールボックス内で回転リング
と共に回転するスリーブによる旋回流が防止されてシー
ルボックス内に流体の旋回が生じないので、シールボッ
クス内の昇圧が低減し、フラッシング水の供給圧力を低
くすることができる。従って、圧力の低い給水をフラッ
シング水として用いることができ、フラッシング水用の
高圧水源やクーラーなどが不要になってコストが低減す
る。
【0011】また、旋回流が防止されて生じないので、
シールボックス内の流体が旋回することによる動力の損
失が低減する。従って、メカニカルシールによる動力の
損失が低減する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は本発明の実施の一形態に係るメカ
ニカルシールの断面図、同図(b)は同図(a)におけ
るB−B矢視断面図である。
【図2】図2は従来のメカニカルシールの断面図であ
る。
【図3】図3はその作用説明図である。
【符号の説明】
1 シールボックス 2 旋回防止板 3 回転軸 4 スリーブ 5 回転リング 6 シールリング 7 シールカバー 8 リテーナ 9 ブラケット 11 ホルダー 12 アダプター 13 ナット 14 カバー 16 スプリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 康晴 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂製作所内 (72)発明者 清水 正夫 兵庫県三田市下内神字打場541番地の1 日本ピラー工業株式会社三田工場内 (72)発明者 山内 定光 兵庫県三田市下内神字打場541番地の1 日本ピラー工業株式会社三田工場内 (56)参考文献 実公 平4−48375(JP,Y2) 実公 昭49−12514(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16J 15/34 F04D 29/12

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シールボックス内に装着されたシールリ
    ングと回転軸とともに回転するスリーブに装着された
    転リングとが摺動してシールを行い上記シールボックス
    内へ外部からフラッシング水が注入されるメカニカルシ
    ールにおいて、上記シールボックスと上記スリーブとの
    間の空間においてシールボックス側壁に上記回転軸の略
    半径方向に沿って延設され上記スリーブによる上記シー
    ルボックス内の旋回流を防止するための旋回防止板を備
    えたことを特徴とするメカニカルシール。
JP9062986A 1997-03-17 1997-03-17 メカニカルシール Expired - Lifetime JP2989562B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9062986A JP2989562B2 (ja) 1997-03-17 1997-03-17 メカニカルシール

Applications Claiming Priority (1)

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JP9062986A JP2989562B2 (ja) 1997-03-17 1997-03-17 メカニカルシール

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Publication Number Publication Date
JPH10252899A JPH10252899A (ja) 1998-09-22
JP2989562B2 true JP2989562B2 (ja) 1999-12-13

Family

ID=13216205

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Application Number Title Priority Date Filing Date
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