JP4354775B2

JP4354775B2 - メカニカルシール装置

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Publication number: JP4354775B2
Application number: JP2003356559A
Authority: JP
Inventors: 秀和高橋
Original assignee: Eagle Industry Co Ltd
Current assignee: Eagle Industry Co Ltd
Priority date: 2003-10-16
Filing date: 2003-10-16
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2023-10-16
Also published as: JP2005121130A

Description

本発明は、酸、塩類等のケミカル流体をシールするメカニカルシール装置に関する。更に詳しくは、スラリーを含む液、酸類、塩類、アルカリ類等のケミカル液を処理する装置、特に、有機液等を処理する装置又はポンプに用いられて有用なメカニカルシール装置に関する。

技術背景

従来、メカニカルシールの摺動部品に付着して固形化する液、腐食性の強い液体、スラリーを含む液をシールするためには、メカニカルシールの部品の被密封流体に接触する接液部を耐食性に優れた高価な金属を使用したり、シール部をフラッシングしたりしてきた。この為に、部品の加工が高価になる問題が生じていた。又、設備が付加されるために、メカニカルシール装置の設備費が高価になり、装置としての採算が合わない問題が生じる。又、メカニカルシール装置には、一対の密封環の一方を移動自在にするために、密封環が移動する摺動間から被密封流体が漏洩しないようにＯリングが設けられている。このＯリングを取り付ける取付溝に被密封流体が入り込むから、Ｏリングと密封環の摺動面に被密封流体が付着して固形化し、密封環の摺動を悪化させる。この為に、一対の密封環のシール面の密接に対する応動が不十分となって、メカニカルシール装置は、シール能力を低下させる。又、一方の密封環を押圧するばねは、腐食を防止する為に、被密封流体に接触しない場所に取り付けなければならない。この為に、メカニカルシールの部品の構造を複雑にする問題が存する（特許文献１参照）。

図４は、本発明に先行するメカニカルシール装置の関連技術である。この軸封装置は、液体アンモニア等のケミカル液をシールするための軸封装置である（例えば、特許文献２参照）。この軸封装置には、二つのメカニカルシール１１１、１２１を軸方向に並列に配置すると共に、その二つのメカニカルシール１１１、１２１間に不活性ガス等の高圧のバッファ流体Ｇを供給して二つのメカニカルシール１１１、１２１のシール手段とバッファ流体Ｇによる圧力封止により被密封流体をシールするタンデム形メカニカルシールが開示されてある。

被密封流体側Ａの第１メカニカルシール１１１は、回転軸１１６に嵌着されたスリーブ１０８の段部に固定環１０７が固定されている。この固定環１０７に回転用密封環１１２が取り付けられている。又、回転用密封環１１２に対向して密接する固定用密封環１１３が配置されている。この固定用密封環１１３は、保持環１０６に嵌着している。この保持環１０６はケース１０５に嵌合して摺動自在に取り付けられている。又、ケース１０５はハウジング１１５に密封状態に嵌着している。この保持環１０６とケース１０５との間には、Ｏリング１０９が配置されている。このＯリング１０９は、保持環１０６の背面に作用する被密封流体がパージ流体領域Ｃへ漏洩するのを防止すると共に、被密封流体が保持環１０６の背面に作用できるようにする。又、保持環１０６は、スプリング１１４により回転用密封環１１２側へ弾発に押圧されている。このスプリング１１４と、Ｏリング１０９は、被密封流体に接触して不具合になる側に配置されている。更に、第１メカニカルシールの図示上部に設けられた通路からフラッシング液Ｆ又はクエンチング液Ｆが第１メカニカルシールへ向けて噴射するように構成されている。このフラッシング液Ｆ又はクエンチング液Ｆは一対の密封環１１２、１１３をフラッシングする為にポンプ等により再循環させる設備を必要とする。

上述したように、第１メカニカルシール１１１は、固定環１０７と、回転用密封環１１２と、ケース１０５と、保持環１０６と、固定用密封環１１３と、Ｏリング１０９と、スプリング１１４と、スリーブ１０８と、が主要な構成である。この主要な構成の全部品は、被密封流体に接触する。この為に、被密封流体が金属やゴムを腐食させる液体の場合には、これらの部品が腐食して第１メカニカルシール１１１のシール能力を低下させる。特に、スプリング１１４が腐食すると、保持環１０６を押圧する弾発力が弱くなるから、回転用密封環１１２と固定用密封環１１３とのシール面の密接力が低下する。この為に、第１メカニカルシール１１１の被密封流体をシールする能力が低下する。又、スラリーを含む被密封流体又は付着性液体の場合には、作動している間は、Ｏリング１０９の周囲から被密封流体の漏れは少ないが、再起動時にＯリングの周囲から被密封流体の漏れが発生する傾向が大きい。更に、フラッシング液を循環するときに酸類又は塩類等のケミカル液がフラッシング液に混入するので、フラッシング液を圧送する装置に錆の問題が生じる。この為に、フラッシング液からケミカル液を取り除く再処理が必要となる。

次に、第１メカニカルシール１１１より大気側Ｂに配置された第２メカニカルシール１２１は、第２固定環に保持された第２回転用密封環１２２と、第２ケースに移動自在に嵌合した第２保持環に結合している第２固定用密封環１２３とが密接して流通路から供給されるパージ流体Ｇをシールする。この第２固定環は、スリーブ１０８を介して回転軸１１６に嵌着している。又、第２固定用密封環１２３に結合した第２保持環は、第２スプリング１２４により押圧されている。この第２回転用密封環１２２のシール面には、動圧発生溝１２２ａが形成されている。つまり、第２メカニカルシール１２１は、非接触型のガスシールである。そして、第１メカニカルシール１１１が被密封流体により腐食されてシール能力が低下すると、被密封流体はパージ流体領域Ｃへ流入する。このパージ流体領域Ｃへ流入した被密封流体は、第２スプリング１２４を腐食させて第２メカニカルシール１２１のシール能力を低下させる。又、被密封流体は、第２Ｏリングに付着して第２保持環の作動を悪化させるので、第２メカニカルシール１２１のシール能力は低下する。

揮発性流体、付着しやすい流体、腐食する流体をシール為には、ダブル型又はタンデム型メカニカルシールに構成する必要がある。又、タンデム型メカニカルシールは、パージ流体領域Cに大気圧より高いパージガスをポンプにより供給しなければならない。この二つのメカニカルシールの構成は、製作コストを上昇させる。又、パージ流体を供給するために、ポンプ等の付帯設備を必要とするので、コストを上昇させる。このように、従来のメカニカルシール装置で付着性流体、腐食性流体等のケミカル液をシールするためには、上述のような問題を解決しなければならない。

特開２００１−１４１１４９号公報（図１、２頁から７頁）特公平７−６９０１８号公報（図１、２頁から３頁）

本発明は、上述のような問題点に鑑み成されたものであって、その発明が解決しようとする課題は、腐食性流体、揮発性流体、スラリーを含む流体等のケミカル流体の被密封流体をシールするときに、メカニカルシール装置の部品が腐食しないようにしてシール能力を向上させることにある。又、一対の密封環のうちの一方の密封環の作動を良好にしてシール面の密接を向上させることにある。更に、メカニカルシール装置のシール方法をアウトサイドシール及びカートリッヂシールにしてシール装置の組立を容易にすることにある。又、メカニカルシール装置の構造を簡単にしてコストを低減することにある。

本発明は、上述のような技術的課題を解決するために成されたものであって、その技術的解決手段は、以下のように構成されている。
請求項１に係わる本発明のメカニカルシール装置は、ケミカル液をシールするメカニカルシール装置であって、シール面を有する耐腐食材製の固定用密封環と、前記固定用密封環の前記シール面と対向して密接する対向シール面を有する耐腐食材製の回転用密封環と、前記回転用密封環を回動自在に保持すると共に回転軸に嵌着可能な円筒状に形成されている耐腐食材製のスリーブと、前記固定用密封環を保持する円筒状に形成されている耐腐食材製のケースと、前記ケースに一端の保持部が嵌着すると共に他端の支持部が前記固定用密封環に密着して前記固定用密封環を前記回転用密封環へ弾発に押圧する環状の耐腐食材製のパッキンとを有し、前記パッキンは前記保持部から支持部へ長手に形成され、前記パッキンは、被密封流体の圧力が作用して前記固定用密封環を前記回転用密封環へ弾発に押圧する受圧面を有し、前記パッキンと前記固定用密封環と前記回転用密封環とが被密封流体の通路を囲んでおり、前記固定用密封環と前記スリーブとの間に被密封流体の通路が形成されており、前記パッキンはパーフロロエラストマー又は弾性を有するフッ素樹脂材製であり、前記スリーブ及び前記ケースはセラミック又はアルミナ材製であるものである。

請求項２に係わる本発明のメカニカルシール装置は、固定用密封環が円筒状を成すと共に、パッキンよりシール面側の固定用密封環の取付面に嵌着する押圧リングを有し、押圧リングがばね手段により回転用密封環側へ弾発に押圧されているものである。

この請求項１に係わる本発明のメカニカルシール装置では、一対の密封環側に連通する被密封流体の通路が、耐腐食材製の固定用密封環と回転用密封環とケースとパッキンとに囲まれているので、メカニカルシール装置が被密封流体により腐食されるのを防止できる。この為に、メカニカルシール装置を長期に渡り防食することができる。しかも、固定用密封環とケースとの間に配置されて軸方向へ長手で環状を成すパッキンに形成されているので、固定用密封環を押圧するばね手段を不用とし、メカニカルシール装置の構造を極めて簡単にすることができる。この為にメカニカルシール装置の製作費が低減できる。更に、パッキンは、弾発方向へ長手の弾性板状に形成されているから、パッキンに被密封流体が付着して固形化しても、固定用密封環とケースとの間が離れており、固定用密封環とケースとの間に固定用密封環のシール面の応動を疎外するような被密封流体の固着が生じないので、固定用密封環の応動を容易にしてシール面の密接力を高めることができる。更に又、被密封流体が高圧のときは、高圧に応じてパッキンに被密封流体の圧力が作用するから、被密封流体の高圧に応じた固定用密封環のシール面のシール能力を向上することができる。

また、請求項１に係わる本発明のメカニカルシール装置では、回転軸に嵌着するスリーブと固定用密封環との間に被密封流体用の通路を形成することができるから、通路の間隙を大きくすることが可能になる。この為に、大きい間隙にできない通路で被密封流体が通路に固形化する様な問題を防止できる。又、従来は、耐腐食性の被密封流体に対してアウトサイドシールの構造が採用できなかったが、このアウトサイドシール構造を可能にし、メカニカルシール装置が簡単な構造で、しかも、組立が容易になる。

また、請求項１に係わる本発明のメカニカルシール装置では、パッキンがパーフロロエラストマー又は弾性を有するフッ素樹脂材製であるから、耐熱性に優れると共に、ケミカル液に対する耐腐食性に優れる。又、パッキンの長手の形状は、ケースと固定用密封環との間隔を大きくできるので、弾性変形可能にして、固定用密封環を回転用密封環に対して弾発に押圧することが可能になる。そして、固定用密封環のケースに対する摺動面をＯリングによるシールする構造を不用とする。その結果、一対の密封環の構造を簡単にしてメカニカルシール装置の製作費を低減できる。

また、請求項１に係わる本発明のメカニカルシール装置では、円筒状にしたスリーブと円筒状にしたケースがセラミック又はアルミナ材製であるため、メカニカルシール装置の主要部が耐腐食材製にすることが可能になる。そして、スリーブとケースの両部品とも円筒状であるために、成形加工が容易である。しかも、固定用密封環を円筒状にすれば、パッキンを介してスリーブとの間に大きな空間の間隙にできるので、固定用密封環とスリーブとの間に被密封流体を固形化する問題もなくなり、フラッシングやクエンチングを不用とすることができる。この為に、従来は、フラッシング液を循環するときに、ケミカル液がフラッシング液に混入するので、フラッシング液により循環させるポンプを劣化させていたが、本発明では、このフラッシングを必要としないので、フラッシング液からケミカル液を排除する再処理設備も不用となる。

この請求項２に係わる本発明のメカニカルシール装置では、固定用密封環の外周面のパッキンの位置より回転用密封環側に押圧リングが嵌着されている。そして、この押圧リングをばね手段により押圧すれば、ばね手段は、ケミカル液に浸ることなく固定用密封環を弾発に押圧することが可能になる。そして、大気側に設けられた押圧リングはケミカル液が付着することもないので、固定用密封環はケミカル液の固形化により作動不良を惹起することもなく、ばね手段により固定用密封環を最適に押圧することが可能になる。更に、この押圧リングの構成は、パッキンと固定用密封環の取付及び取り外しを極めて容易にする。そして、固定用密封環は、回転用密封環に対して密接する良好な作動を成すことができる。

以下、本発明に係わる実施の形態のメカニカルシール装置を図面に基づいて詳述する。尚、以下に説明する各図は設計図を基にした作図である。

図１は、本発明に係わる好ましい第１実施の形態を示すメカニカルシール装置１である。このメカニカルシール装置１は回転軸５０とハウジング６０との間の通路３０を流れる被密封流体Lをシールするために取り付けられる。このステンレス鋼のハウジング６０には孔が設けられており、この孔の内部Ｂに動力用の回転軸５０が貫通している。この孔を塞ぐようにハウジング６０の外端面にガスケット３３を介してステンレス鋼のシールハウジング６２をボルト６４により取り付ける。シールハウジング６２は、メカニカルシール装置1を取付けやすくするために、３部品の第１円盤６２Ａと、第２円盤６２Ｂと、第３円盤６２Ｃとに分割されている。

シールハウジング６２の内部には、アウトサイド型メカニカルシールとしてメカニカルシール装置１が配置されている。又、第１円盤６２Ａと第２円盤６２Ｂとの内周面にはセラミック又はアルミナ材製のケース３を嵌着している。ケース３は円筒体に形成されている。そして、内周面３Ｂと、段部を設けた外周面３Ｃと、端部に段部状の保持面３Ａを設けている。又、第３円盤６２Ｃの内周を段部にして空所を形成している。この空所の内部には固定用密封環２を配置する。この固定用密封環２は、円筒体に形成されている。この円筒体の一端面にはシール面２Ａを設ける。又、円筒体の外周面を段面にして取付面２Ｃに形成している。更に、円筒体の内周はスリーブ５１と大きな間隔を設けた内周面２Ｂに形成されている。更に又、円筒体の取付面２Ｃに於ける段面の外周には周面に沿って複数の係止ピン用の係止溝を設ける。この固定用密封環２は、ＳｉＣ又はカーボン材製である．この固定用密封環２は耐腐食能力を有する材料により形成されている。

この固定用密封環２の取付面２Ｃとケース３の保持面３Ａとに間隔を設けてパッキン４が結合している。このパッキン４は、パーフロロエラストマー、バイトン、フッ素ゴム、弾性のあるフッ素樹脂(例えば、４弗化エチレン−パーフロオロメチルビニルエーテルゴム)等の弾性材料から作られている。この弾性材料は、酸類、塩類、アルカリ類等に対して高温でも腐食しない耐腐食性を主要な目的にしている。パッキン４は断面が長方形状に形成されている。そして、パッキン４は、一端の保持部４Ｃがケース３の保持面３Ａに嵌着すると共に、他端の支持部４Ｄが固定用密封環２の取付面２Ｃに密着している。又、パッキン４の被密封流体Ｌ側は、受圧面４Ｂに形成されていると共に、外部Ａ側は傾斜面４Ａに形成されている。そして、パッキン４により固定用密封環２を回転用密封環１２側へ弾発に押圧している。このパッキン４は、種々の形状に形成される。しかし、その形状は、ケース３と固定用密封環２との間隔を大きくするように長手に形成されると共に、被密封流体Ｌがパッキン４の受圧面４Ｂに作用できるように形成する必要がある。又、被密封流体Ｌがケース４と固定用密封環２との間に接着して固形化しても、固形物が成長してケース４と固定用密封環２とに連結できない大きな間隔に形成されている。

固定用密封環２の取付面２Ｃには、パッキン４より外部Ａ側に押圧リング５を嵌着する。この押圧リング５の側面の内周側には係止ピン５Ａが設けられており、この係止ピン５Ａが固定用密封環２の切欠溝と係止する。又、押圧リング５の外周部には複数個のＵ形状の切欠部が設けられている。この押圧リング５の切欠部にシールハウジング６２に取り付けられた固定ピン７が係止して押圧リング５が回動しないように保持されている。更に、押圧リング５は、固定用密封環２が回動しないように保持されている。更に又、押圧リング５の側面とシールハウジング６２との間にはコイルばね６が周面に沿って等配に複数個を配置する。このコイルばね６により固定用密封環２を回転用密封環１２へ弾発に押圧する。このコイルばね６は、パッキン４より外部Ａに設けられており、被密封流体に接触しないようにされている。このコイルばね６は、パッキン４のみで回転用密封環１２を弾性的に押圧できる場合には、不用となる。この押圧リング５とコイルばね６は固定用密封環２の取付面２Ｃに嵌着するのみであるから，取付け、取り外しが極めて容易である。

固定用密封環２の外部Ａ側の位置には、固定用密封環２と対向する回転用密封環１２が配置されている。この回転用密封環１２の一端面には、固定用密封環２のシール面２Ａと対向して密接する対向シール面１２Ａを設ける。回転用密封環１２の対向シール面１２Ａに対して背面の外周側にはドライブピン用の係止溝が設けられている。この回転用密封環１２は炭化硅素又はカーボン等の耐腐食材製である。又、回転用密封環１２の内周面は、アダプタ１４の段部１４ＢとＯリング３２を介して嵌着する。このアダプタ１４は、内周面１４ＡがＯリング３１を介してスリーブ５１に嵌着する。アダプタ１４には、内周面１４Ａに金属製又は樹脂材製の円筒部を嵌着してＯリング３１を装着する取付溝を形成する。このアダプタ１４はセラミック又はアルミナ材製である。

このアダプタ１４を結合した回転用密封環１２は、回転軸５０に嵌着した第１カラー２１により保持される。この第１カラー２１はステンレス鋼製である。第１カラー２１の正面には、回転用密封環１２の係止溝と係止するドライブピンを突出させる。又、第１カラー２１はスリーブ５１と嵌着している。そして、回転用密封環１２は、第１カラー２１に設けられたドライブピンを介してスリーブ５１と一体の回転軸５０と共に回動する。更に、第１カラー２１の凹部は、第２カラー２２に設けられたノックピンと係止して結合する。このステンレス鋼の第２カラー２２は、止めねじ６５により回転軸５０に固定されている。第１カラー２１には、セットプレート５６が取り付けられており、このセットプレート５６の凹部をシールハウジング６２の凸部６２Ｃ１に係止して回転用密封環１２を取り付けるときに位置決めをする。尚、セットプレート５６は、回転用密封環１２を位置決めした後は、取り外す。尚、第３円盤６２Ｃに設けられたドレン孔４０はシール面２Ａ、１２Ａから漏れた被密封流体Ｌを直ぐに流出させる孔である。

図２のメカニカルシール装置１は、本発明の第２実施の形態を示すものである。この第２実施の形態のメカニカルシール装置１は、図１のメカニカルシール装置１と全体構成は、略同様に構成されている。大きく相違する点は、パッキン４である。このパッキン４は、パーフロロエラストマー又は弾性を有するフッ素樹脂である。このフッ素樹脂としては、例えば、４弗化エチレン−パーフロオロメチルビニルエーテルゴムがある。又、パッキン４には、薄板状の板ばね８Ａが埋設されている。この板ばね８Ａは、円錐板に形成している。又、板ばね８Ａには、周面に沿って等配に配置された長孔を形成することもできる。この長孔の両端は半円形に形成すると良い。そして、長孔を介してパッキン４が板ばね８Ａの両側に強力に結合している。尚，被密封流体Ｌ用の通路３０は耐腐食性材製のケース３、パッキン４、固定用密封環２、回転用密封環１２、アダプタ１４等の部品により囲まれて形成される。図２のその他の構成は、図１のメカニカルシール装置１の同一符号で説明したように同一構成である。

図３のメカニカルシール装置１は、本発明の第３実施の形態を示すものである。
この図３に示すメカニカルシール装置１は、図１に示すメカニカルシール装置１と全体構成が略同様である。大きな相違する点は、パッキン４である。このパッキン４は、パーフロロエラストマー又はフッ素ゴム材製である。尚、パッキン４には、弦巻ばね８Ｂを埋設している。このパッキン４は、保持部４Ｃがケース３の段部状の保持面３Ａに結合すると共に、支持部４Ｄが固定用密封環２の取付面２Ｃに結合する。又、図示省略するが、パッキン４より外部Ａ側に固定用密封環２を弾発に押圧するばねを設けることもできる。更に、回転用密封環２はアダプタ１４を設けることなく、直接に回転軸５０と嵌着することもできる。この場合、回転軸５０は耐腐食材製である。又、回転用密封環１２と回転軸５０との間に配置されるＯリング３１を円筒状の弾性パッキンに構成することもできる。このパッキン４により回転用密封環１２を固定用密封環２の方向へ弾発に押圧することもできる。そして、回転用密封環１２の対向シール面１２Ａを固定用密封環２のシール面２Ａに弾発に密接できる。

ケース３は、アルミナ材製である。又はケース３をセラミックすることもできる。更に、固定用密封環２と回転用密封環１２は、炭化硅素である。従って、被密封流体Ｌの通路３０は耐腐食性材により囲まれた部品により形成される。

以上、説明したように、本発明のメカニカルシール装置１は、被密封流体Ｌが通じる通路３０が、耐腐食性材により囲まれて形成されている。この為、通路３０に腐食性の流体が流れても、メカニカルシール装置１を構成する部品が腐食されるのを防止できる。
又、被密封流体Ｌが固形化する付着性の液体であっても、パッキン４により固定用密封環２とケース３との間が大きく離れているので、固定用密封環２とケース３との間隙に被密封流体Ｌが付着してケース４と固定用密封環２とを結合するように固形化するのが防止できる。この為、固定用密封環２が被密封流体Ｌの圧力に応じて応動することができる。そして、固定用密封環２のシール面２Ａが回転用密封環１２の対向シール面１２Ａに密接してシールする。又、パッキン４には受圧面４Ｂが設けられているから、被密封流体Ｌの圧力が受圧面４Ｂに作用して固定用密封環２を回転用密封環１２へ弾発に押圧し、被密封流体Ｌの圧力に応じてシール面２Ａの密接力を高めることが可能になる。
更に、固定用密封環２の内周面２Ｂとスリーブ５１との間が大きくできるから、被密封流体Ｌの流動性を良くして固定用密封環２の内周面２Ｂとスリーブ５１との間に被密封流体Ｌが固形化するのを防止できる。又、本発明の構成は、メカニカルシール装置１をダブル型シールにすることなくケミカル液をシールできるから、構造が簡単にできる。更には、メカニカルシール装置１は、ケミカル液であっても、特殊なパッキンの形状にすることにより、アウトサイドシール型のメカニカルシール装置１に構成することが可能である。この為に、メカニカルシール装置１の取付が容易になる。

以上のように、本発明のメカニカルシール装置は、ケミカル液である腐食性の流体、付着性の液体、スラリーを含む流体等をシールするメカニカルシール装置として有用である。アウトサイドシール型の構造として組立を容易にするメカニカルシール装置として有用である。しかも、メカニカルシール装置の製作コストが安く、構造を簡単にしたメカニカルシール装置として利用できる。

本発明の第１実施の形態に係わるメカニカルシール装置の断面図である。本発明の第２実施の形態に係わるメカニカルシール装置の断面図である。本発明の第３実施の形態に係わるメカニカルシール装置の半断面図である。本発明の関連技術として示すメカニカルシール装置の半断面図である。

符号の説明

１メカニカルシール装置
２回転用密封環
２Ａシール面
２Ｂ内周面
２Ｃ取付面
３ケース
３Ａ保持面
３Ｂ内周面
３Ｃ外周面
４パッキン
４Ａ凸曲面
４Ｂ受圧面
４Ｃ保持面
４Ｄ支持面
５押圧リング
６弾発ばね
７止めねじ
８Ａ板ばね
８Ｂ弦巻ばね
１２回転用密封環
１２Ａ対向シール面
１０Ｂ内周面
１４アダプタ
１４Ａ内周面
１４Ｂ段部
１４Ｃ外周面
２１第１カラー
２２第２カラー
３０通路
３１Ｏリング
３２Ｏリング
３３ガスケット
４０ドレン孔
５０回転軸
５１スリーブ
５５ボルト
５６セットプレート
６０ハウジング
６２シールハウジング
６２Ａ第１円盤
６２Ｂ第２円盤
６２Ｃ第３円盤
６２Ｃ１凸部
６４ボルト
６５止めねじ
Ａ外部
Ｂ内部
Ｌ被密封流体

Claims

ケミカル液をシールするメカニカルシール装置であって、
シール面を有する耐腐食材製の固定用密封環と、
前記固定用密封環の前記シール面と対向して密接する対向シール面を有する耐腐食材製の回転用密封環と、
前記回転用密封環を回動自在に保持すると共に回転軸に嵌着可能な円筒状に形成されている耐腐食材製のスリーブと、
前記固定用密封環を保持する円筒状に形成されている耐腐食材製のケースと、
前記ケースに一端の保持部が嵌着すると共に他端の支持部が前記固定用密封環に密着して前記固定用密封環を前記回転用密封環へ弾発に押圧する環状の耐腐食材製のパッキンと
を有し、
前記パッキンは前記保持部から支持部へ長手に形成され、
前記パッキンは、被密封流体の圧力が作用して前記固定用密封環を前記回転用密封環へ弾発に押圧する受圧面を有し、
前記パッキンと前記固定用密封環と前記回転用密封環とが被密封流体の通路を囲んでおり、
前記固定用密封環と前記スリーブとの間に被密封流体の通路が形成されており、
前記パッキンはパーフロロエラストマー又は弾性を有するフッ素樹脂材製であり、
前記スリーブ及び前記ケースはセラミック又はアルミナ材製である
ことを特徴とするメカニカルシール装置。
前記固定用密封環が円筒状を成すと共に、前記パッキンより前記シール面側の前記固定用密封環の取付面に嵌着する押圧リングを有し、前記押圧リングがばね手段により前記回転用密封環側へ弾発に押圧されていることを特徴とする請求項１に記載のメカニカルシール装置。