JP5367423B2 - Sealing device - Google Patents

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  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sealing device which has the sealing characteristics suitable for a fluid such as a high-concentration slurry. <P>SOLUTION: The inside of a machine is provided with a non-contact seal and the outside thereof is provided with a contact seal, and first and second partition walls 510, 530 are formed on the inner side of the inside seal to provide a first gas chamber 410 and a second gas chamber 420. Floating rings 520, 540 are provided to the inner peripheral parts of the first and second partition walls 510, 530 so that a fluid flows from both the inner side seal and the inside of the machine into the second gas chamber 420. The fluid flowing into the second gas chamber 420 is discharged through the outlet 421 of the second gas chamber 420. The slurry can be properly sealed by the flow of buffer gas and the non-contact seal, and the fluid is reliably prevented from leaking to the outside of the machine by the contact seal. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、例えば粉砕機や分散機等の高濃度スラリー液や高粘度溶液を扱う流体機械に用いて好適なシール装置に関する。   The present invention relates to a sealing device suitable for use in a fluid machine that handles a high-concentration slurry liquid or a high-viscosity solution such as a pulverizer or a disperser.

粉砕機や分散機等の高濃度スラリーあるいは高粘度溶液を扱う流体機械のシール装置としては、非接触シール同士を組み合わせたダブルメカニカルシールがしばしば用いられる。この種の装置においては、通常、大気側シールと機内側シールとの間の中間室に循環流体(液体又は流体)を機内側流体よりも高い圧力で加圧循環させることにより、機内側メカニカルシールの漏れ方向を中間室から機内側方向とし、被密封流体を機外へ漏出させないようにしている。   A double mechanical seal in which non-contact seals are combined is often used as a seal device for a fluid machine that handles a high-concentration slurry or a high-viscosity solution such as a pulverizer or a disperser. In this type of apparatus, the in-machine mechanical seal is usually circulated by pressurizing and circulating a circulating fluid (liquid or fluid) at a higher pressure than the in-machine fluid in an intermediate chamber between the atmosphere side seal and the in-machine seal. The leakage direction is set to the inside of the machine from the intermediate chamber, so that the sealed fluid does not leak out of the machine.

また、非接触式シールを大気側、機内側の両方に設置し、被密封流体が中間室に入りにくい構造とした軸封装置(例えば、特許文献1)や、同じく非接触式シールを大気側、機内側の両方に設置し、機内側シールの被密封流体側に複数のシール室を設け、機内側シールに被密封流体が接触するまでに液体をガス化させる構造の液化ガス用軸封装置(例えば、特許文献2)等も開示されている。   In addition, a shaft seal device (for example, Patent Document 1) in which a non-contact type seal is installed on both the atmosphere side and the inside of the machine to prevent the sealed fluid from entering the intermediate chamber, and the non-contact type seal is also provided on the atmosphere side. A shaft seal device for liquefied gas that is installed both inside the machine, has a plurality of seal chambers on the sealed fluid side of the machine inner seal, and gasifies the liquid before the sealed fluid contacts the machine inner seal. (For example, patent document 2) etc. are also disclosed.

特開2002−235858号公報JP 2002-235858 A 特許3517710号公報Japanese Patent No. 3517710

しかしながら、例えば特許文献1に開示されているような従来のシール装置においては、機内側シールが故障したり損傷したりすると、中間室の循環流体が大量に機内に流入することとなり、循環流体が液体の場合には製品となる媒体を希釈させるという問題があり、また、循環流体が気体の場合には粉砕能力や分散能力を低下させる場合がある。
また機内側シールの二次シールに機内側の媒体が固着すると、作動特性が変化し作動不良等が発生する可能性がある。
また、非接触シールを大気側、機内側の両方に用いると、中間室に循環流体を多量に供給する必要がある。
However, in the conventional sealing device as disclosed in Patent Document 1, for example, if the in-machine seal fails or is damaged, a large amount of circulating fluid in the intermediate chamber flows into the aircraft, and the circulating fluid In the case of a liquid, there is a problem of diluting the product medium, and when the circulating fluid is a gas, the pulverizing ability and the dispersing ability may be lowered.
Further, when the medium inside the machine adheres to the secondary seal of the machine inside seal, there is a possibility that the operation characteristics change and an operation failure or the like occurs.
Further, when the non-contact seal is used on both the atmosphere side and the inside of the machine, it is necessary to supply a large amount of circulating fluid to the intermediate chamber.

また、特許文献2に開示されている液化ガス用軸封装置においては、機内側シールの漏れ方向が機内側から中間室方向であるとともに大気側シールの漏れ方向は中間室から大気側方向なので、被密封流体が機外に漏れる可能性があるという問題もある。   Further, in the shaft seal device for liquefied gas disclosed in Patent Document 2, since the leak direction of the machine inner seal is from the machine inner side to the intermediate chamber direction and the leak direction of the atmosphere side seal is from the intermediate chamber to the atmosphere side direction, There is also a problem that the sealed fluid may leak out of the machine.

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、高濃度スラリーや高粘度溶液等の流体に対しても良好なシール特性を得ることができ、循環流体が機内に侵入することを防止でき、また、被密封流体が機外に流出することを防止でき、被密封流体が二次シールに固着しても二次シールの作動性を阻害することなく、さらに、循環流体を多量に必要としないシール装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and its purpose is to obtain good sealing characteristics even for fluids such as high-concentration slurries and high-viscosity solutions. Intrusion can be prevented, and the sealed fluid can be prevented from flowing out of the machine. Even if the sealed fluid adheres to the secondary seal, it does not hinder the operation of the secondary seal. An object of the present invention is to provide a sealing device that does not require a large amount of fluid.

前記課題を解決するために、請求項1に係る本発明のシール装置は、ハウジングの孔と、当該ハウジングの前記孔を貫通する回転軸との間をシールするシール装置であって、前記回転軸に設置され当該回転軸の軸方向の一方の端部にシール面を有する回転環と、前記ハウジングに設置され前記回転環の前記シール面に対向配置されるシール面を有する静止環とを有し、前記回転環の前記シール面及び前記静止環の前記シール面のいずれか一方又は両方に動圧発生溝が形成されており、前記回転軸の回転によって前記回転環の前記シール面と前記静止環の前記シール面とが相互に非接触状態となる機内側非接触シールと、前記機内側非接触シールより機外側に設置され、前記回転軸に設置され当該回転軸の軸方向の一方の端部にシール面を有する回転環と、前記ハウジングに設置され前記回転環の前記シール面に対向配置されるシール面を有する静止環とを有し、前記回転環の前記シール面と前記静止環の前記シール面とが密接摺動する機外側接触シールと、前記非接触シールと前記接触シールとの間の空間であって、バッファガスが流される中間室と、前記ハウジングの内部の前記機内側非接触シールの機内側に設置され、前記回転軸の周囲空間を軸方向に区分し前記機内側非接触シールとの間に第1のガス室を形成する第1の仕切り壁と、 前記ハウジングの内部の前記第1の仕切り壁のさらに機内側に設置され、前記回転軸の周囲空間を軸方向に区分し前記第1の仕切り壁との間に第2のガス室を形成する第2の仕切り壁とを有し、前記第2のガス室には排気口が形成されており、前記中間室、前記第1のガス室、前記第2のガス室及び機内空間の各圧力が、前記中間室の圧力、前記第1のガス室の圧力、前記第2のガス室の圧力、前記機内空間の圧力の順に低くなるように構成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the sealing device of the present invention according to claim 1 is a sealing device that seals between a hole of a housing and a rotary shaft that passes through the hole of the housing, and the rotary shaft A rotary ring having a seal surface at one end in the axial direction of the rotary shaft, and a stationary ring having a seal surface installed in the housing and disposed opposite to the seal surface of the rotary ring. A dynamic pressure generating groove is formed in one or both of the sealing surface of the rotating ring and the sealing surface of the stationary ring, and the sealing surface of the rotating ring and the stationary ring are rotated by the rotation of the rotating shaft. An in-machine non-contact seal that is in a non-contact state with each other, and an outside end of the in-machine non-contact seal, installed on the rotary shaft, and one end of the rotary shaft in the axial direction Has a sealing surface A rotating ring, and a stationary ring having a sealing surface disposed on the housing and disposed opposite to the sealing surface of the rotating ring, wherein the sealing surface of the rotating ring and the sealing surface of the stationary ring are in close contact with each other A space between the non-contact seal and the non-contact seal and the contact seal, the intermediate chamber through which buffer gas flows, and the non-contact seal inside the housing inside the housing. A first partition wall that is installed, divides a space around the rotating shaft in the axial direction, and forms a first gas chamber with the non-machine-side non-contact seal; and the first partition inside the housing A second partition wall that is further installed on the inner side of the wall, partitions the space around the rotation shaft in the axial direction, and forms a second gas chamber between the first partition wall and the second partition wall, the second gas chamber is formed with an exhaust port The pressures of the intermediate chamber, the first gas chamber, the second gas chamber, and the interior space are the pressure of the intermediate chamber, the pressure of the first gas chamber, the pressure of the second gas chamber, It is comprised so that it may become low in order of the pressure of the interior space .

また、請求項2に係る本発明のシール装置は、前記第1の仕切り壁及び前記第2の仕切り壁のいずれか一方又は両方の内周部に、前記回転軸の外周面と微少間隙を形成して遊合し、流体を前記第2のガス室方向に流すフローティングリングが設置されていることを特徴とする。 In the sealing device of the present invention according to claim 2 , a minute gap is formed between the outer peripheral surface of the rotating shaft and the inner peripheral portion of one or both of the first partition wall and the second partition wall. And a floating ring is installed to flow the fluid in the direction of the second gas chamber.

また、請求項3に係る本発明のシール装置は、前記接触シールは、前記回転環の前記シール面及び前記静止環の前記シール面のいずれか一方又は両方に、周方向に沿って所定の範囲で凹部に形成された外部と連通していない第1の溝と、周方向に沿って所定の範囲で凹部に形成されるとともに外部から圧力を導入可能に当該外部と連通している第2の溝とが、各々1つ以上形成されていることを特徴とする。 Further, in the sealing device of the present invention according to claim 3 , the contact seal has a predetermined range along a circumferential direction on one or both of the seal surface of the rotating ring and the seal surface of the stationary ring. A first groove formed in the recess and not communicating with the outside, and a second groove formed in the recess within a predetermined range along the circumferential direction and communicated with the outside so that pressure can be introduced from the outside. One or more grooves are formed, respectively.

また、請求項4に係る本発明のシール装置は、前記非接触シールは、二次シールとしてラバースプリングを具備していることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the non-contact seal includes a rubber spring as a secondary seal.

請求項1に係る本発明のシール装置によれば、機内側シールを非接触シールとして中間室から機内側に循環流体が流されているため、高濃度スラリーや高粘度溶液等の流体に対しても良好なシール特性を得ることができ、一方で、大気側シールを接触シールで構成しているので、被密封流体が機外に流出することを防止できる。また、両方が非接触シール構成のシール装置と比較して、循環流体の量を大幅に少なくすることができる。   According to the sealing device of the present invention according to claim 1, since the circulating fluid flows from the intermediate chamber to the inner side of the machine with the inner side seal as a non-contact seal, the fluid such as high-concentration slurry and high-viscosity solution is used. Also, good sealing characteristics can be obtained, and on the other hand, since the atmosphere side seal is constituted by a contact seal, it is possible to prevent the sealed fluid from flowing out of the apparatus. Further, the amount of circulating fluid can be greatly reduced as compared with a sealing device having a non-contact sealing configuration.

また、請求項1に係る本発明のシール装置によれば、第1の仕切り壁及び第2の仕切り壁により被密封流体が機内側非接触シール方向に流れる可能性を低くすることができるので、高濃度スラリーや高粘度溶液等の流体に対しても常に良好なシール特性を得ることができ、また、被密封流体が機外に流出することを確実に防止できる。また、機内側非接触シールを通過した機内側に流れるバッファガス(循環流体)は、第2のガス室から排出されるので、循環流体が機内に侵入することを防止できる。 Further, according to the sealing device of the present invention according to claim 1, it is possible to the sealed fluid by a first partition wall and the second partition wall is less likely to flow to the inboard side contactless seal direction, Good sealing characteristics can always be obtained even for fluids such as high-concentration slurries and high-viscosity solutions, and the sealed fluid can be reliably prevented from flowing out of the machine. Further, since the buffer gas (circulating fluid) flowing inside the machine that has passed through the machine non-contact seal is discharged from the second gas chamber, the circulating fluid can be prevented from entering the machine.

また、請求項2に係る本発明のシール装置によれば、フローティングリングを設置したことにより、被密封流体が機内側非接触シール方向に流れる可能性をさらに低くすることができるので、高濃度スラリーや高粘度溶液等の流体に対しても常に良好なシール特性を得ることができ、被密封流体が機外に流出することをほぼ確実に防止でき、機内側非接触シールを通過して機内側に流れるバッファガス(循環流体)を確実に第2のガス室から排出し循環流体が機内に侵入することを防止できる。 Further, according to the sealing device of the present invention according to claim 2 , since the possibility of the sealed fluid flowing in the in-machine non-contact sealing direction can be further reduced by installing the floating ring, the high concentration slurry It is always possible to obtain good sealing characteristics even for fluids such as high-viscosity solutions, and it is possible to almost certainly prevent the sealed fluid from flowing out of the machine. It is possible to reliably discharge the buffer gas (circulating fluid) flowing through the second gas chamber from the second gas chamber and prevent the circulating fluid from entering the machine.

また、請求項3に係る本発明のシール装置によれば、接触シールとして形成されている機外側接触シール300においても、摺動負荷を低減することができ、耐摩耗性の高い耐久性の高いシール装置を提供することができる。 Further, according to the sealing device of the present invention according to claim 3, even in the outboard contact seal 300 formed as a contact seal, the sliding load can be reduced, and the wear resistance is high and the durability is high. A sealing device can be provided.

また、請求項4に係る本発明のシール装置によれば、被密封流体が二次シールに固着しても二次シールの作動性を阻害することのないシール装置を提供することができる。
Further, according to the sealing device of the present invention according to claim 4 , it is possible to provide a sealing device that does not hinder the operability of the secondary seal even if the sealed fluid adheres to the secondary seal.

図1は、本発明の一実施形態のシール装置の構成を示す図であって、シール装置を軸心を通る平面で切断した断面図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a sealing device according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of the sealing device cut along a plane passing through an axis. 図2は、図1に示したシール装置の、機内側非接触シール及び機外側接触シール付近の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the in-machine non-contact seal and the out-of-machine contact seal of the sealing device shown in FIG. 図3は、機内側非接触シールの回転環の構造を示す図であって、図3(A)は回転環の正面図であり、図3(B)は図3(A)の動圧発生溝の円周方向の断面構造を示す図である。3A and 3B are diagrams showing the structure of the rotary ring of the in-machine non-contact seal. FIG. 3A is a front view of the rotary ring, and FIG. 3B is the dynamic pressure generation of FIG. It is a figure which shows the cross-sectional structure of the circumferential direction of a groove | channel. 図4は、機外側接触シールの静止環の構造を示す図であって、図4(A)は静止環の正面図であり、図4(B)は図4(A)のA−O−A’に沿った断面図である。4A and 4B are diagrams showing the structure of the stationary ring of the outboard contact seal. FIG. 4A is a front view of the stationary ring, and FIG. 4B is AO- of FIG. 4A. It is sectional drawing along A '.

本発明のシール装置の一実施形態について、図1〜図4を参照して説明する。
本実施形態においては、高濃度のスラリーや高粘度の溶液等を取り扱う粉砕機や分散機等の機器において回転軸と機器本体のハウジングとの間隙をシールするシール装置について説明する。
An embodiment of a sealing device of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the present embodiment, a sealing device that seals a gap between a rotating shaft and a housing of an apparatus body in an apparatus such as a pulverizer or a disperser that handles a high-concentration slurry or a highly viscous solution will be described.

まず、シール装置10の概略構成について図1を参照して説明する。
シール装置10は、第1〜第3のシールハウジング161〜163、機内側非接触シール200、機外側接触シール300、第1及び第2の仕切り壁510、530、及び、フローティングリング520、540を有する。
また、シール装置10においては、機外側接触シール300と機内側非接触シール200との間に中間室400が、機内側非接触シール200と第1の仕切り壁510との間に第1のガス室410が、第1の仕切り壁510と第2の仕切り壁530との間に第2のガス室420が形成されている。
なお、本実施形態において、機外側空間Aは大気領域である。
First, a schematic configuration of the sealing device 10 will be described with reference to FIG.
The seal device 10 includes first to third seal housings 161 to 163, an in-machine non-contact seal 200, an out-of-machine contact seal 300, first and second partition walls 510, 530, and floating rings 520, 540. Have.
In the sealing device 10, the intermediate chamber 400 is provided between the outboard contact seal 300 and the inboard contactless seal 200, and the first gas is provided between the inboard contactless seal 200 and the first partition wall 510. In the chamber 410, a second gas chamber 420 is formed between the first partition wall 510 and the second partition wall 530.
In the present embodiment, the outside space A is an atmospheric region.

回転軸2は、機器本体のハウジング4に形成された孔5を通過して、スラリー液等が収容される機内側空間Qと機外側空間Aとを貫通しており、シール装置10は、ハウジング4と回転軸2との間に配設され、機内側空間Qからの機外側空間Aへの被密封流体の漏洩を防止する。   The rotary shaft 2 passes through a hole 5 formed in the housing 4 of the device body and passes through the machine interior space Q and the machine exterior space A in which slurry liquid or the like is accommodated. 4 and the rotating shaft 2, and prevents leakage of the sealed fluid from the machine interior space Q to the machine exterior space A.

また、シール装置10においては、機内側空間Qの流体圧力に対して、第2のガス室420の圧力、第1のガス室410の圧力、及び、中間室400の圧力が、順に高圧となるように各空間の圧力を設定する。これにより、被密封流体を適切にシールできるとともに、機内側のスラリーや高粘度流体が機内側非接触シール200側に流れ難くし、機内側非接触シール200及びその二次シールのラバースプリング240にスラリーや高粘度流体が接触し固着することを防止し、良好なシール特性を持続させる構成となっている。   Further, in the sealing device 10, the pressure in the second gas chamber 420, the pressure in the first gas chamber 410, and the pressure in the intermediate chamber 400 sequentially increase with respect to the fluid pressure in the interior space Q. Set the pressure in each space as follows. As a result, the sealed fluid can be properly sealed, and the slurry and high-viscosity fluid inside the machine can hardly flow to the machine-side non-contact seal 200 side, so that the machine-side non-contact seal 200 and the rubber spring 240 of the secondary seal can be used. The structure prevents the slurry and high-viscosity fluid from coming into contact with each other and sticks, and maintains good sealing characteristics.

また、シール装置10においては、第1の仕切り壁510及び第2の仕切り壁530の内周側にフローティングリング520、540を設けることにより、流体が第2のガス室420方向に流れるようにする。また、第2のガス室420に流入した流体は排気口421を通して回収するようにする。これにより、機内側の流体が機内側非接触シール200に接触することを一層難くするとともに、バッファガス(循環流体)が機内側空間Qに流入して製品流体を希釈したり、機器本体の粉砕、分散等の処理能力を低下させることのない構成となっている。
本実施形態のシール装置10はこのような概略構成のシール装置である。
Further, in the sealing device 10, by providing the floating rings 520 and 540 on the inner peripheral side of the first partition wall 510 and the second partition wall 530, the fluid flows in the direction of the second gas chamber 420. . Further, the fluid flowing into the second gas chamber 420 is recovered through the exhaust port 421. As a result, it becomes more difficult for the fluid inside the machine to come into contact with the machine non-contact seal 200, and the buffer gas (circulating fluid) flows into the machine interior space Q to dilute the product fluid, or to pulverize the device body. In this configuration, the processing capacity such as dispersion is not reduced.
The sealing device 10 of the present embodiment is a sealing device having such a schematic configuration.

次に、機内側非接触シール200、機外側接触シール300及びその周辺の構成について、主に図2を参照して詳細に説明する。   Next, the configuration of the in-machine non-contact seal 200, the out-of-machine contact seal 300, and the periphery thereof will be described in detail mainly with reference to FIG.

機内側非接触シール200は、回転環210と静止環220とを有する。回転環210は、第1のシールハウジング161の内周に配置されて、第1のスリーブ111により回転軸2に固定されて回転軸2とともに回転する。静止環220は、ラバースプリング240及びノックピン253により第1のシールハウジング161及び第2のシールハウジング162の内周に非回転に保持される。回転環210と静止環220とは、圧縮スプリング251の軸方向付勢力によって対向端面(シール面)211、221同士が押し付けられシール面200Sを形成するが、回転環210のシール面211には動圧発生溝212(図3参照)が形成されており、回転軸2の回転に伴って回転環210のシール面211と静止環220のシール面221とは非接触な状態となる。このように機内側非接触シール200は、シール面211、221が非接触な状態でシール面の内外周の空間を封止分離する非接触シールである。   The in-machine non-contact seal 200 has a rotating ring 210 and a stationary ring 220. The rotating ring 210 is disposed on the inner periphery of the first seal housing 161, is fixed to the rotating shaft 2 by the first sleeve 111, and rotates together with the rotating shaft 2. The stationary ring 220 is held non-rotatably on the inner circumferences of the first seal housing 161 and the second seal housing 162 by the rubber spring 240 and the knock pin 253. The rotating ring 210 and the stationary ring 220 are pressed against each other by the axial biasing force of the compression spring 251 to form the seal surface 200S against the opposite end surfaces (seal surfaces) 211 and 221. A pressure generating groove 212 (see FIG. 3) is formed, and the seal surface 211 of the rotating ring 210 and the seal surface 221 of the stationary ring 220 are brought into non-contact with the rotation of the rotating shaft 2. As described above, the in-machine non-contact seal 200 is a non-contact seal that seals and separates the inner and outer peripheral spaces of the seal surface in a state where the seal surfaces 211 and 221 are not in contact.

機外側接触シール300は、回転環310と静止環320とを有する。回転環310は、第3のシールハウジング163の機内側の内周に配置されて、第1のスリーブ111、第2のスリーブ131及びスリーブカラー147により回転軸2に固定されて回転軸2とともに回転する。静止環320は、第3のシールハウジング163の機外側の内周に非回転に設置される。回転環310と静止環320とは、圧縮スプリング351の軸方向付勢力によって対向端面(シール面)311、321同士が密接し、摺動シール面300Sを形成する。このように機外側シール300は、シール面311、321が密接摺動してシール面の内外周の空間を封止分離する接触シールである。   The outboard contact seal 300 includes a rotating ring 310 and a stationary ring 320. The rotary ring 310 is disposed on the inner periphery of the third seal housing 163 on the inside of the machine, is fixed to the rotary shaft 2 by the first sleeve 111, the second sleeve 131, and the sleeve collar 147 and rotates together with the rotary shaft 2. To do. The stationary ring 320 is non-rotatably installed on the inner periphery of the third seal housing 163 on the outside of the machine. The rotating ring 310 and the stationary ring 320 come into close contact with each other at the end faces (seal surfaces) 311 and 321 by the axial biasing force of the compression spring 351 to form a sliding seal surface 300S. As described above, the outside seal 300 is a contact seal in which the seal surfaces 311 and 321 slide closely to seal and separate the inner and outer spaces of the seal surface.

回転軸2の外周には、第1のスリーブ111が回転軸2と一体的に回転可能に嵌合固着されている。第1のスリーブ111の機内側の端部には、フランジ113が一体形成されている。第1のスリーブ111のフランジ113が形成されている領域の内周面にはOリング溝115が形成され、これにOリング117が装着されている。このOリング117により、被密封流体が第1のスリーブ111と回転軸2との間の隙間に流入することが防止される。Oリング117の材質は、被密封流体の種類等に応じて選択されるが、例えば合成ゴムである。   A first sleeve 111 is fitted and fixed to the outer periphery of the rotary shaft 2 so as to be rotatable integrally with the rotary shaft 2. A flange 113 is integrally formed at the end of the first sleeve 111 on the inside of the machine. An O-ring groove 115 is formed on the inner peripheral surface of the region where the flange 113 of the first sleeve 111 is formed, and an O-ring 117 is attached thereto. The O-ring 117 prevents the sealed fluid from flowing into the gap between the first sleeve 111 and the rotating shaft 2. The material of the O-ring 117 is selected according to the type of fluid to be sealed, and is, for example, synthetic rubber.

第1のスリーブ111のフランジ113の外周には、ラビリンスシールリング119が装着されている。ラビリンスシールリング119は、外周面に軸方向に沿って凸部及び凹部(溝)が交互に形成してある部材であり、その凸部を第1のシールハウジング161の内周面に近接して配置することにより、第1のスリーブ111のフランジ113の外周面と第1のシールハウジング161の内周面との間からスラリーが機内側非接触シール200のシール面付近に侵入することを防止している。ラビリンスシールリング119は、例えばPTFEなどのフッ素樹脂で構成される。   A labyrinth seal ring 119 is attached to the outer periphery of the flange 113 of the first sleeve 111. The labyrinth seal ring 119 is a member in which convex portions and concave portions (grooves) are alternately formed along the axial direction on the outer peripheral surface, and the convex portions are close to the inner peripheral surface of the first seal housing 161. This arrangement prevents the slurry from entering the vicinity of the sealing surface of the in-machine non-contact seal 200 from between the outer peripheral surface of the flange 113 of the first sleeve 111 and the inner peripheral surface of the first seal housing 161. ing. The labyrinth seal ring 119 is made of a fluororesin such as PTFE, for example.

第1のスリーブ111のフランジ113の機外側には、機内側非接触シール200を構成する回転環210が配置されている。フランジ113の回転環210側の面にはOリング溝123が形成されOリング125が装着されている。Oリング125は、回転環210の裏面に圧接され、回転環210とフランジ113との間をシールしている。Oリング125は、Oリング117と同様に合成ゴム等で構成されている。   A rotating ring 210 that constitutes an in-machine non-contact seal 200 is disposed on the outside of the flange 113 of the first sleeve 111. An O-ring groove 123 is formed on the surface of the flange 113 on the rotary ring 210 side, and an O-ring 125 is attached. The O-ring 125 is pressed against the back surface of the rotating ring 210 and seals between the rotating ring 210 and the flange 113. Similar to the O-ring 117, the O-ring 125 is made of synthetic rubber or the like.

回転環210の内周面にはキー溝127が形成されている。このキー溝127には、第1のスリーブ111に形成されているキー129が係止し、これにより回転環210は、第1のスリーブ111に固着され、回転軸2と共に回転可能となっている。   A key groove 127 is formed on the inner peripheral surface of the rotating ring 210. A key 129 formed on the first sleeve 111 is locked in the key groove 127, whereby the rotary ring 210 is fixed to the first sleeve 111 and can be rotated together with the rotary shaft 2. .

機内側非接触シール200の回転環210のシール面211には、図3(A)に示すように、複数の動圧発生溝212が円周方向に形成してある。動圧発生溝212は、平面側から見てL字形状を持ち、中間室400に直接に連通する放射状部分213と、放射状部分213の外径部分に連通して円周方向に延在する円周状部分214とを具備する。また相互に隣接する一対の動圧発生溝212は、線対称に配列してある。本実施態様では、相互に対称に配置された6対の動圧発生溝212の組が、回転環210のシール面211に円周方向に沿って略等間隔に配置してある。   As shown in FIG. 3A, a plurality of dynamic pressure generating grooves 212 are formed in the circumferential direction on the seal surface 211 of the rotary ring 210 of the in-machine non-contact seal 200. The dynamic pressure generating groove 212 has an L-shape when viewed from the plane side, a radial portion 213 that communicates directly with the intermediate chamber 400, and a circle that communicates with the outer diameter portion of the radial portion 213 and extends in the circumferential direction. And a circumferential portion 214. A pair of dynamic pressure generating grooves 212 adjacent to each other are arranged in line symmetry. In this embodiment, groups of six pairs of dynamic pressure generating grooves 212 arranged symmetrically with each other are arranged on the seal surface 211 of the rotating ring 210 at substantially equal intervals along the circumferential direction.

図3(B)に示すように、各動圧発生溝212の溝深さT1は、回転環210の円周方向に沿って均一な深さではなく、放射状部分213と交差する位置において最大限に深く形成してあり、その周方向に沿って反対側端部において最も浅くなるようにしてある。このように不均一な溝深さとすることにより、回転環210が静止環220に対して相対回転する際に、溝深さが浅い部分において圧力が上昇する。その結果、回転環210のシール面211と静止環220のシール面221との間に隙間C1が形成される。動圧発生溝212は、中間室400に連通しているため、中間室400のバッファガスは、動圧発生溝212内に引き込まれ、隙間C1は、バッファガスによるバリア層215となる。   As shown in FIG. 3B, the groove depth T1 of each dynamic pressure generating groove 212 is not a uniform depth along the circumferential direction of the rotating ring 210, but is maximum at a position intersecting with the radial portion 213. And is shallowest at the opposite end along the circumferential direction. By setting the non-uniform groove depth in this way, when the rotary ring 210 rotates relative to the stationary ring 220, the pressure increases at a portion where the groove depth is shallow. As a result, a gap C <b> 1 is formed between the seal surface 211 of the rotating ring 210 and the seal surface 221 of the stationary ring 220. Since the dynamic pressure generating groove 212 communicates with the intermediate chamber 400, the buffer gas in the intermediate chamber 400 is drawn into the dynamic pressure generating groove 212, and the gap C1 becomes a barrier layer 215 made of buffer gas.

機内側非接触シール200においては、動圧発生溝212は、バッファガスのガス圧が第1のガス室410の流体圧よりも高く形成された中間室400に連通している。また、機内側非接触シール200の外周側が第1のガス室410であり、動圧発生溝212には遠心力が作用する。その結果、このバリア層215により、機内側の流体が中間室400に侵入することを効果的に阻止することができる。
また、本実施形態においては、図3(A)に示すように、相互に対称な形状に形成された動圧発生溝212の組が回転環210のシール面211に形成されているため、回転環210の回転方向がどちらになったとしても、動圧発生溝212は同様な作用を有する。
In the in-machine non-contact seal 200, the dynamic pressure generating groove 212 communicates with the intermediate chamber 400 in which the gas pressure of the buffer gas is formed higher than the fluid pressure of the first gas chamber 410. Further, the outer peripheral side of the in-machine non-contact seal 200 is the first gas chamber 410, and centrifugal force acts on the dynamic pressure generating groove 212. As a result, the barrier layer 215 can effectively prevent the fluid inside the machine from entering the intermediate chamber 400.
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3A, a set of dynamic pressure generating grooves 212 formed symmetrically with each other is formed on the seal surface 211 of the rotating ring 210. Regardless of the direction of rotation of the ring 210, the dynamic pressure generating groove 212 has the same function.

機内側非接触シール200の回転環210は、SiC、超硬合金又はセラミックコーティング材などの硬質材料で構成される。   The rotary ring 210 of the in-machine non-contact seal 200 is made of a hard material such as SiC, cemented carbide or ceramic coating material.

図2に戻り、第1のスリーブ111の軸方向中央部の外周には、第2のスリーブ131が嵌合固着されている。第2のスリーブ131は、第1スリーブ111に形成されているキー129に係止され、両者は回転軸2と共に一体的に回転するようになっている。第2のスリーブ131の大気側の端部には、フランジ133が一体成形してある。
第1のスリーブ111の外周面の第2のスリーブ131が嵌合されている領域には、Oリング溝135が形成されており、Oリング137が装着されている。これにより、第1のスリーブ111と第2のスリーブ113との間がシールされ、中間室400に流されるバッファガスあるいは機外側空間Aに存在する流体が第1のスリーブ111と第2のスリーブ113との間に流入することを防止している。Oリング137の材質は、Oリング117と同様に例えば合成ゴム等で構成するものとするが、Oリング137は、中間室400に配置され、通常状態では被密封流体には接触しないので、前述したOリング117、125よりは安価な材質にすることもできる。
Returning to FIG. 2, the second sleeve 131 is fitted and fixed to the outer periphery of the axially central portion of the first sleeve 111. The second sleeve 131 is locked to a key 129 formed on the first sleeve 111, and both rotate integrally with the rotary shaft 2. A flange 133 is integrally formed at the end of the second sleeve 131 on the atmosphere side.
An O-ring groove 135 is formed in a region of the outer peripheral surface of the first sleeve 111 where the second sleeve 131 is fitted, and an O-ring 137 is attached. As a result, the space between the first sleeve 111 and the second sleeve 113 is sealed, and the buffer gas flowing into the intermediate chamber 400 or the fluid existing in the outside space A is in contact with the first sleeve 111 and the second sleeve 113. To prevent inflow. The material of the O-ring 137 is made of, for example, synthetic rubber like the O-ring 117. However, the O-ring 137 is disposed in the intermediate chamber 400 and does not come into contact with the fluid to be sealed in the normal state. It is also possible to make the material cheaper than the O-rings 117 and 125.

フランジ133の大気側には、機外側接触シール300を構成する回転環310が配置されている。フランジ133の回転環310側の面にはOリング溝139が形成されOリング141が装着されている。Oリング141は、機外側接触シール300の回転環310の裏面に圧接され、回転環310とフランジ133との間をシールしている。Oリング141は、Oリング137と同様の材質でよい。   On the atmosphere side of the flange 133, a rotating ring 310 constituting the outside contact seal 300 is disposed. An O-ring groove 139 is formed on the surface of the flange 133 on the rotary ring 310 side, and an O-ring 141 is attached. The O-ring 141 is pressed against the back surface of the rotary ring 310 of the outside contact seal 300 and seals between the rotary ring 310 and the flange 133. The O-ring 141 may be made of the same material as the O-ring 137.

機外側接触シール300の回転環310の内周面にはキー溝143が形成してあり、そのキー溝143に対して、第1のスリーブ111に固着してあるキー145が係止する。これにより、回転環310は、第1のスリーブ111に固着されて回転軸2と共に回転可能となる。
機外側接触シール300の回転環310も、SiC、超硬合金、セラミックコーティング材などの硬質材料で構成される。
A key groove 143 is formed on the inner peripheral surface of the rotary ring 310 of the outside contact seal 300, and the key 145 fixed to the first sleeve 111 is locked to the key groove 143. As a result, the rotating ring 310 is fixed to the first sleeve 111 and can rotate with the rotating shaft 2.
The rotating ring 310 of the out-of-machine contact seal 300 is also made of a hard material such as SiC, cemented carbide, or ceramic coating material.

第1のスリーブ111の大気側端部の外周には、スリーブカラー147がセットスクリュー149により固定されている。また、スリーブカラー147の大気側端部には、固着用フランジ151が一体成形してある。   A sleeve collar 147 is fixed to the outer periphery of the atmosphere side end of the first sleeve 111 by a set screw 149. Further, a fixing flange 151 is integrally formed at the end of the sleeve collar 147 on the atmosphere side.

機器本体のハウジング4の大気側端部には、第1のシールハウジング161、第2のシールハウジング162及び第3のシールハウジング163が、ボルト165により着脱自在に固定してある。第1のシールハウジング161及び第2のシールハウジング162は、第3のシールハウジング163とハウジング4との間に挟み込まれて固定される。   A first seal housing 161, a second seal housing 162, and a third seal housing 163 are detachably fixed by bolts 165 to the atmosphere side end portion of the housing 4 of the apparatus main body. The first seal housing 161 and the second seal housing 162 are sandwiched and fixed between the third seal housing 163 and the housing 4.

第3のシールハウジング163には、バッファガスを供給するためのガス加圧供給口167が形成されており、そこから中間室400に高圧なバッファガスを供給可能になっている。ガス加圧供給口167には、図示せぬバッファガス供給装置が接続されており、ガス加圧供給口167を通して中間室400内に、機内側空間Qに収容される被密封流体の流体圧よりも高圧のバッファガスを流し込むようになっている。なお、バッファガスとしては、特に限定されないが、例えば窒素ガスなどの不活性ガスが好ましい。供給されるバッファガスの圧力は、被密封流体の圧力に応じて設定されるが、例えば中間室400内において、被密封流体の圧力よりも、好ましくは0.2〜0.3MPa程度高い圧力である。   The third seal housing 163 has a gas pressurization supply port 167 for supplying a buffer gas, from which high-pressure buffer gas can be supplied to the intermediate chamber 400. A buffer gas supply device (not shown) is connected to the gas pressurization supply port 167, and from the fluid pressure of the sealed fluid accommodated in the interior space Q through the gas pressurization supply port 167 and into the intermediate chamber 400. The high-pressure buffer gas is also poured. In addition, although it does not specifically limit as buffer gas, For example, inert gas, such as nitrogen gas, is preferable. The pressure of the supplied buffer gas is set according to the pressure of the sealed fluid. For example, in the intermediate chamber 400, the pressure of the sealed fluid is preferably about 0.2 to 0.3 MPa higher than the pressure of the sealed fluid. is there.

第1のシールハウジング161の外周面には、Oリング溝169が形成してあり、Oリング171が装着されている。Oリング171は、ハウジング4の孔5の内周面に押し付けられて、第1のシールハウジング161とハウジング4との間の隙間をシールしている。
また、第2のシールハウジング162の機内側の外周面には、Oリング溝173が形成してあり、Oリング175が装着されている。Oリング175は、第1のシールハウジング161の内周面に押し付けられて、第1のシールハウジング161と第2のシールハウジング162との間の隙間をシールしている。
さらにまた、第2のシールハウジング162の機外側の外周面には、Oリング溝177が形成してあり、Oリング179が装着されている。Oリング179は、第3のシールハウジング163の内周面に押し付けられて、第2のシールハウジング162と第3のシールハウジング163との間の隙間をシールしている。
An O-ring groove 169 is formed on the outer peripheral surface of the first seal housing 161, and an O-ring 171 is attached. The O-ring 171 is pressed against the inner peripheral surface of the hole 5 of the housing 4 to seal the gap between the first seal housing 161 and the housing 4.
An O-ring groove 173 is formed on the outer peripheral surface of the second seal housing 162 on the inside of the machine, and an O-ring 175 is attached. The O-ring 175 is pressed against the inner peripheral surface of the first seal housing 161 to seal the gap between the first seal housing 161 and the second seal housing 162.
Furthermore, an O-ring groove 177 is formed on the outer peripheral surface of the second seal housing 162 on the outside of the machine, and an O-ring 179 is attached. The O-ring 179 is pressed against the inner peripheral surface of the third seal housing 163 to seal the gap between the second seal housing 162 and the third seal housing 163.

第2のシールハウジング162の内周面には、径方向内側にリング状に突出したリテーナ部181が形成されている。リテーナ部181は、回転軸2に設置された第2のスリーブ131のフランジ部133の機内側に配置される。
リテーナ部181は、軸方向機内側に向けて開口した複数の凹部183を有する。複数の凹部183は、リング状のリテーナ部181に等配に配置されている。この凹部183には、圧縮スプリング251の基端が保持される。圧縮スプリング251の先端は、第1のシールハウジング161の内周側中空部内に配置される機内側非接触シール200の静止環220の背面(大気側端面)に接触し、静止環220を軸方向機内側に押圧する。これにより、機内側非接触シール200の静止環220は機内側非接触シール200の回転環210に押し付けられる。
On the inner peripheral surface of the second seal housing 162, a retainer portion 181 that protrudes in a ring shape radially inward is formed. The retainer portion 181 is disposed on the inner side of the flange portion 133 of the second sleeve 131 installed on the rotating shaft 2.
The retainer portion 181 has a plurality of recesses 183 that open toward the inner side in the axial direction. The plurality of recesses 183 are equally arranged on the ring-shaped retainer portion 181. The base end of the compression spring 251 is held in the recess 183. The tip of the compression spring 251 is in contact with the back surface (atmosphere side end surface) of the stationary ring 220 of the in-machine non-contact seal 200 disposed in the inner circumferential hollow portion of the first seal housing 161, and the stationary ring 220 is axially moved. Press inside the machine. As a result, the stationary ring 220 of the in-machine non-contact seal 200 is pressed against the rotating ring 210 of the in-machine non-contact seal 200.

また、リテーナ部181には、軸方向機内側に向けてノックピン253が設置されている。ノックピン253は、機内側非接触シール200の静止環220の背面(大気側端面)に形成される切り欠き223に係合される。これにより、機内側非接触シール200の静止環220は、第2のシールハウジング162に対して相対回転不能に係止される。   The retainer portion 181 is provided with a knock pin 253 toward the inner side in the axial direction. The knock pin 253 is engaged with a notch 223 formed on the back surface (atmosphere side end surface) of the stationary ring 220 of the in-machine non-contact seal 200. As a result, the stationary ring 220 of the in-machine non-contact seal 200 is locked to the second seal housing 162 so as not to rotate relative to the second seal housing 162.

第1のシールハウジング161と第2のシールハウジング162が一体的に接続されている機内側の内周角部は、ラバースプリング240の外周部が嵌合固定されるラバースプリング設置部185に構成されている。ラバースプリング240は、ゴム製のリング状弾性部材であって、内周部が機内側非接触シール200の静止環220の背面側(大気側)細径部に嵌合されて、静止環220の段差部222に固着される。これによりラバースプリング240は、静止環220を、径方向には回転軸2と同心に維持し、軸方向には移動自在に保持する。   The inner peripheral corner portion on the machine inner side where the first seal housing 161 and the second seal housing 162 are integrally connected is configured as a rubber spring installation portion 185 to which the outer peripheral portion of the rubber spring 240 is fitted and fixed. ing. The rubber spring 240 is a rubber ring-shaped elastic member, and an inner peripheral portion thereof is fitted to a small diameter portion on the back side (atmosphere side) of the stationary ring 220 of the in-machine non-contact seal 200. It is fixed to the step portion 222. As a result, the rubber spring 240 maintains the stationary ring 220 concentrically with the rotary shaft 2 in the radial direction and movably in the axial direction.

機内側非接触シール200の静止環220は、前述したようにノックピン253により第2のシールハウジング162に回転不能に係合され、圧縮スプリング251により回転環210方向に押圧されて、第1のシールハウジング161の内周側中空部内に配置されている。また、前述したように、静止環220の機外側の外周面の段差部222にはラバースプリング240の内周側端部が固着されており、これにより静止環220は、第1のシールハウジング161との間をシールされた状態で軸方向に移動自在に保持される。   As described above, the stationary ring 220 of the in-machine non-contact seal 200 is non-rotatably engaged with the second seal housing 162 by the knock pin 253 and is pressed in the direction of the rotary ring 210 by the compression spring 251, so that the first seal The housing 161 is disposed in the inner peripheral hollow portion. Further, as described above, the inner peripheral side end portion of the rubber spring 240 is fixed to the step portion 222 on the outer peripheral surface of the stationary ring 220 on the outside of the machine, whereby the stationary ring 220 is attached to the first seal housing 161. And is held movably in the axial direction in a sealed state.

機内側非接触シール200の静止環220の材質は、カーボン材にする場合もあるが、本実施態様では、回転環210と同様なSiC、超硬合金、セラミックコーティング材などの硬質材で構成してある。
なお、機内側非接触シール200のシール面200Sは、回転軸2の軸芯に対して略垂直になっているが、必要に応じて傾斜面にしてもよい。
The material of the stationary ring 220 of the in-machine non-contact seal 200 may be a carbon material. However, in this embodiment, the stationary ring 220 is made of a hard material such as SiC, cemented carbide, or ceramic coating material similar to the rotating ring 210. It is.
Note that the seal surface 200S of the in-machine non-contact seal 200 is substantially perpendicular to the axis of the rotary shaft 2, but may be an inclined surface if necessary.

第3のシールハウジング163の内周面には、径方向内側にリテーナ部191が形成されている。リテーナ部191は、回転軸2に設置されたスリーブカラー147の固着用フランジ部151の機内側に配置される。
リテーナ部191は、軸方向機内側に向けて開口した複数の凹部193を有する。複数の凹部193は、リング状のリテーナ部191に等配に配置されている。この凹部193には、圧縮スプリング351の基端が保持される。圧縮スプリング351の先端は、機外側接触シール300の静止環320の背面(大気側端面)に接触し、静止環320を軸方向機内側に押圧する。これにより、機外側接触シール300の静止環320は機外側接触シール300の回転環310に押し付けられる。
On the inner peripheral surface of the third seal housing 163, a retainer portion 191 is formed radially inward. The retainer portion 191 is arranged inside the machine of the fixing flange portion 151 of the sleeve collar 147 installed on the rotating shaft 2.
The retainer portion 191 has a plurality of recesses 193 that open toward the inner side of the axial direction machine. The plurality of recesses 193 are equally arranged in the ring-shaped retainer portion 191. The recess 193 holds the proximal end of the compression spring 351. The tip of the compression spring 351 contacts the back surface (atmosphere side end surface) of the stationary ring 320 of the outboard contact seal 300 and presses the stationary ring 320 inward in the axial direction machine. As a result, the stationary ring 320 of the outboard contact seal 300 is pressed against the rotating ring 310 of the outboard contact seal 300.

また、第3のシールハウジング163のリテーナ部191の外周部には、軸方向機内側に向けてノックピン353が設置されている。ノックピン353は、機外側接触シール300の静止環320の背面(大気側端面)に形成される切り欠き332に係合される。
また、機外側接触シール300の静止環320の内周側の、第3のシールハウジング163のリテーナ部191との接触面には、Oリング溝341が形成されOリング343が装着されており、第3のシールハウジング163のリテーナ部191と静止環320との隙間をシールするようになっている。
A knock pin 353 is installed on the outer peripheral portion of the retainer portion 191 of the third seal housing 163 toward the inner side in the axial direction. The knock pin 353 is engaged with a notch 332 formed on the back surface (atmosphere side end surface) of the stationary ring 320 of the outboard contact seal 300.
In addition, an O-ring groove 341 is formed on the contact surface with the retainer portion 191 of the third seal housing 163 on the inner peripheral side of the stationary ring 320 of the outboard contact seal 300, and the O-ring 343 is mounted. The gap between the retainer portion 191 and the stationary ring 320 of the third seal housing 163 is sealed.

このような構成により、機外側接触シール300の静止環320は、軸方向にはOリング343を介して移動自在で、第3のシールハウジング163に対して相対回転不能に係止された状態に保持される。
なお、Oリング343の材質は、例えばOリング171、175等と同様な材質でよい。
また、機外側接触シール300の静止環320の材質は、本実施態様では、例えば潤滑性に優れたカーボンで構成してある。
With such a configuration, the stationary ring 320 of the outboard contact seal 300 is movable in the axial direction via the O-ring 343 and is locked in a relatively non-rotatable manner with respect to the third seal housing 163. Retained.
The material of the O-ring 343 may be the same material as that of the O-rings 171 and 175, for example.
Further, the material of the stationary ring 320 of the outboard contact seal 300 is made of, for example, carbon having excellent lubricity in this embodiment.

静止環320のシール面321には、図4(A)及び図4(B)に示すように、単なる凹部として形成された第1の溝322と、静止環320のシール面321の背面に貫通する細孔324が形成された第2の溝323とが形成されている。第1の溝322は、換言すれば、固定環320の背面と連結していない溝である。
第2の溝323に形成されている細孔324は、直径が3mm以下の小径の管であって、固定環320の摺動面321側に形成される第2の溝323の底部と、固定環320の背面とを貫通する。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the seal ring 321 of the stationary ring 320 penetrates the first groove 322 formed as a simple recess and the back surface of the seal surface 321 of the stationary ring 320. And a second groove 323 in which a pore 324 is formed. In other words, the first groove 322 is a groove that is not connected to the back surface of the stationary ring 320.
The fine hole 324 formed in the second groove 323 is a small diameter tube having a diameter of 3 mm or less, and is fixed to the bottom of the second groove 323 formed on the sliding surface 321 side of the stationary ring 320 and the fixed groove 320. It penetrates the back surface of the ring 320.

図1及び図2に示すように、機外側接触シール300のシール面300S(321)の外周側はシール装置10の中間室400となり、シール面300S(321)の内周側が機外側大気空間Aとなる。そして図示のごとく静止環320の背面側空間は、中間室400に連通している。なお、中間室400の圧力は機外側の大気圧より高圧である。   As shown in FIGS. 1 and 2, the outer peripheral side of the seal surface 300S (321) of the outside contact seal 300 is the intermediate chamber 400 of the seal device 10, and the inner peripheral side of the seal surface 300S (321) is the outside atmosphere space A. It becomes. As shown in the figure, the back side space of the stationary ring 320 communicates with the intermediate chamber 400. The pressure in the intermediate chamber 400 is higher than the atmospheric pressure outside the machine.

このような構成の静止環320においては、中間室400の圧力が細孔324を介してシール面321に形成された第2の溝323に導入され、静止環320と回転環310との接触負荷を下げるように作用する。この状態は、回転軸2が回転しているか否かに関わらず中間室400の圧力が大気圧よりも高ければ常に作用するものであり、従って第2の溝323は、常に中間室400の圧力が接触負荷を低減するように作用する静圧溝として作用する。   In the stationary ring 320 having such a configuration, the pressure in the intermediate chamber 400 is introduced into the second groove 323 formed in the seal surface 321 through the pores 324, and the contact load between the stationary ring 320 and the rotating ring 310. It works to lower. This state always works as long as the pressure in the intermediate chamber 400 is higher than the atmospheric pressure regardless of whether or not the rotating shaft 2 is rotating. Therefore, the second groove 323 always acts on the pressure in the intermediate chamber 400. Acts as a static pressure groove that acts to reduce the contact load.

一方で、静止環320のシール面321に形成された第1の溝322、すなわち中間室400等の高圧な空間と連通していない溝322は(図3参照)、回転軸2が回転した場合に、溝内に浸入した流体によるシール面300Sの相対摺動による動圧が、静止環320と回転環310との接触負荷を下げるように作用する。従って第1の溝322は、回転軸2が回転した場合に接触負荷を低減するように作用する動圧溝として作用する。   On the other hand, the first groove 322 formed on the seal surface 321 of the stationary ring 320, that is, the groove 322 that does not communicate with the high-pressure space such as the intermediate chamber 400 (see FIG. 3) In addition, the dynamic pressure due to the relative sliding of the seal surface 300S by the fluid that has entered the groove acts to reduce the contact load between the stationary ring 320 and the rotating ring 310. Accordingly, the first groove 322 acts as a dynamic pressure groove that acts to reduce the contact load when the rotating shaft 2 rotates.

なお、第1の溝322及び第2の溝323の数、第1の溝322及び第2の溝323の各々の長さ、幅、内径(外径)、及び、1つの第2の溝323に対する細孔324の数等は、中間室400の圧力や圧力変動、回転軸2の回転速度、要求されるシール面300Sの面圧や摩耗性能等々によって適切な形態に設定される。   Note that the number of the first grooves 322 and the second grooves 323, the length, the width, the inner diameter (outer diameter) of each of the first grooves 322 and the second grooves 323, and one second groove 323. The number of pores 324 and the like is set in an appropriate form depending on the pressure and pressure fluctuation of the intermediate chamber 400, the rotational speed of the rotary shaft 2, the required surface pressure of the seal surface 300S, wear performance, and the like.

このような構成のシール装置10においては、ハウジング4と回転軸2との間の軸周空間が機内側非接触シール200と機外側接触シール300とで仕切られることによって、機内側非接触シール200のシール面200Sの内周空間から機外側接触シール300のシール面300Sの外周空間に至る中間室400が形成される。
中間室400には、第3のシールハウジング163に形成されたバッファガス加圧供給口167から、Nガス等の不活性ガスが供給される。
In the sealing device 10 having such a configuration, the axial space between the housing 4 and the rotary shaft 2 is partitioned by the in-machine non-contact seal 200 and the out-of-machine contact seal 300, so that the in-machine non-contact seal 200 is partitioned. An intermediate chamber 400 is formed from the inner peripheral space of the seal surface 200S to the outer peripheral space of the seal surface 300S of the outboard contact seal 300.
An inert gas such as N 2 gas is supplied to the intermediate chamber 400 from a buffer gas pressure supply port 167 formed in the third seal housing 163.

次に、シール装置10の、機内側非接触シール200よりさらに機内側の構成について図1を参照して説明する。   Next, the configuration of the sealing device 10 on the inner side of the in-machine non-contact seal 200 will be described with reference to FIG.

シール装置10においては、機内側非接触シール200の機内側に第1の仕切り壁510が設置され、第1の仕切り壁510のさらに機内側に第2の仕切り壁530が設置される。第1の仕切り壁510及び第2の仕切り壁530は、機内側非接触シール200の機内側において装置本体のハウジング4の内周面と回転軸2の外周面との間の軸周空間を軸方向に各々区分する円環状の部材である。すなわち、第1の仕切り壁510及び第2の仕切り壁530の設置により、機内側非接触シール200と第1の仕切り壁510との間に第1のガス室410が形成され、第1の仕切り壁510と第2の仕切り壁530との間に第2のガス室420が形成される。   In the sealing device 10, the first partition wall 510 is installed on the machine inner side of the machine inner non-contact seal 200, and the second partition wall 530 is installed further on the machine inner side of the first partition wall 510. The first partition wall 510 and the second partition wall 530 pivot on an axial circumferential space between the inner peripheral surface of the housing 4 of the apparatus body and the outer peripheral surface of the rotary shaft 2 on the inner side of the inner contactless seal 200. An annular member that is divided in each direction. That is, by installing the first partition wall 510 and the second partition wall 530, a first gas chamber 410 is formed between the in-machine non-contact seal 200 and the first partition wall 510, and the first partition is formed. A second gas chamber 420 is formed between the wall 510 and the second partition wall 530.

第1の仕切り壁510及び第2の仕切り壁530の内周部には、各々Oリング511、513及び531、533を介してフローティングリング520及びフローティングリング540が装着されている。
フローティングリング520、540は、各々、内周部にスパイラル溝が設けられており、回転軸2の回転に伴って第2のガス室420方向に流体が流れるように流体に方向性を持たせる部材である。すなわち、第1の仕切り壁510の内周部に設置されたフローティングリング520は、回転軸2の回転に伴って第1のガス室410の流体が第2のガス室420に流れるように流体の流れを形成する。また、第2の仕切り壁530の内周部に設置されたフローティングリング540は、回転軸2の回転に伴って機内側空間Qの流体が第2のガス室420に流れるように流体の流れを形成する。
A floating ring 520 and a floating ring 540 are mounted on inner peripheral portions of the first partition wall 510 and the second partition wall 530 via O-rings 511, 513, 531 and 533, respectively.
Each of the floating rings 520 and 540 is provided with a spiral groove in the inner peripheral portion thereof, and a member that gives directionality to the fluid so that the fluid flows in the direction of the second gas chamber 420 as the rotating shaft 2 rotates. It is. In other words, the floating ring 520 installed on the inner peripheral portion of the first partition wall 510 allows the fluid in the first gas chamber 410 to flow into the second gas chamber 420 as the rotary shaft 2 rotates. Form a flow. In addition, the floating ring 540 installed on the inner peripheral portion of the second partition wall 530 allows the fluid in the inboard space Q to flow into the second gas chamber 420 as the rotating shaft 2 rotates. Form.

第2のガス室420には、排気口421が形成されており、第2のガス室420に流入した流体は、外部に排気回収されるようになっている。排気口421からの排気は、ポンプ等により強制排気をしてもよいし、自然排気でも差し支えない。   An exhaust port 421 is formed in the second gas chamber 420, and the fluid flowing into the second gas chamber 420 is exhausted and recovered to the outside. The exhaust from the exhaust port 421 may be forcibly exhausted by a pump or the like, or may be natural exhaust.

シール装置10においては、前述したように、中間室400にバッファガス加圧供給口167を介してバッファガスを加圧流入しており、第1のガス室410から第2のガス室420に流体が流れるようにフローティングリング520により流体に方向性を持たせており、機内側空間Qから第2のガス室420に流体が流れるようにフローティングリング540により流体に方向性を持たせており、さらに、第2のガス室420に流入したガスは排気口421から排気回収している。   In the sealing device 10, as described above, the buffer gas is pressurized and flowed into the intermediate chamber 400 via the buffer gas pressurization supply port 167, and fluid flows from the first gas chamber 410 to the second gas chamber 420. The direction of the fluid is given by the floating ring 520 so that the fluid flows, and the direction of the fluid is given by the floating ring 540 so that the fluid flows from the interior space Q to the second gas chamber 420. The gas flowing into the second gas chamber 420 is exhausted and recovered from the exhaust port 421.

このような構成の下で、シール装置10においては、中間室400の圧力(P4)、第1のガス室410の圧力(P3)、第2のガス室420の圧力(P2)及び機内側空間Qの圧力(P1)は、通常の作動時において、中間室400、第1のガス室410、第2のガス室420、機内側空間Qの順に低くなるように、すなわち、P4>P3>P2>P1となるように調整する。   Under such a configuration, in the sealing device 10, the pressure (P4) in the intermediate chamber 400, the pressure (P3) in the first gas chamber 410, the pressure (P2) in the second gas chamber 420, and the space inside the machine. The pressure (P1) of Q decreases in the order of the intermediate chamber 400, the first gas chamber 410, the second gas chamber 420, and the interior space Q during normal operation, that is, P4> P3> P2. > P1 is adjusted.

具体的には、被密封流体の圧力(機内側空間Qの圧力)、機内側非接触シール200から漏洩するバッファガスの流量、あるいは、場合によっては第2のガス室420からガスを排出する際の流路抵抗や各フローティングリング520、540の性能等に基づいて、中間室400に流入するバッファガスの圧力の調整、あるいは、可能であれば第2のガス室420からガスを排出する際の流路抵抗や各フローティングリング520、540の性能の選択や調整等を行う。   Specifically, the pressure of the sealed fluid (pressure in the machine interior space Q), the flow rate of the buffer gas leaking from the machine non-contact seal 200, or, in some cases, when the gas is discharged from the second gas chamber 420 When adjusting the pressure of the buffer gas flowing into the intermediate chamber 400 based on the flow path resistance and the performance of the floating rings 520 and 540, or when discharging the gas from the second gas chamber 420 if possible Selection and adjustment of the flow resistance and the performance of the floating rings 520 and 540 are performed.

以上説明したように、本実施形態のシール装置10においては、機内側シール200として非接触シールを使用し、中間室400から機内側にバッファガスが流れる構成としているため、高濃度スラリーや高粘度溶液等も適切にシールすることができ、また、例えば粉砕機等に適用した場合でも粒径の小さな粒子が中間室400に入り込んで来ることを防ぐことができる。仮に被密封流体が機内側非接触シール200の近傍まで流入した場合でも、機内側非接触シール200で被密封流体を適切にシールすることができる。
また、非接触シールは摩耗が少なく耐久性に優れており、被密封流体がスラリー液などであっても、耐摩耗性に優れて有効にシールすることができるシール装置10を提供することができる。
As described above, in the sealing device 10 of the present embodiment, a non-contact seal is used as the machine inner seal 200, and the buffer gas flows from the intermediate chamber 400 to the machine inner side. The solution or the like can be properly sealed, and even when applied to, for example, a pulverizer or the like, particles having a small particle diameter can be prevented from entering the intermediate chamber 400. Even when the sealed fluid flows into the vicinity of the in-machine non-contact seal 200, the in-machine non-contact seal 200 can appropriately seal the sealed fluid.
Further, the non-contact seal has little wear and excellent durability, and even if the fluid to be sealed is a slurry liquid or the like, it is possible to provide a seal device 10 that is excellent in wear resistance and can be effectively sealed. .

また、シール装置10においては、機内側非接触シール200の二次シールとしてラバースプリング240を用いているので、仮に、被密封流体が二次シールに固着しても、その作動性は阻害されず、良好なシール特性を得ることができる。従って、流体が固着し易いスラリーや高粘着性溶液等であっても、適切なシール特性を得ることができる。
また、仮に機内側非接触シール200の機内側に被密封流体が達した場合でも、ラバースプリング240の作動性は何ら影響を受けず良好なシール特性を得ることができる。
Further, since the rubber spring 240 is used as the secondary seal of the in-machine non-contact seal 200 in the sealing device 10, even if the sealed fluid adheres to the secondary seal, its operability is not hindered. Good sealing characteristics can be obtained. Therefore, an appropriate sealing characteristic can be obtained even with a slurry or a highly tacky solution that easily adheres to a fluid.
Further, even if the sealed fluid reaches the inside of the in-machine non-contact seal 200, the operability of the rubber spring 240 is not affected at all and good sealing characteristics can be obtained.

また、シール装置10においては、機内側非接触シール200の機内側に第1の仕切り壁510及び第2の仕切り壁530という2重の仕切り壁を設置して機内側空間に第1のガス室410及び第2のガス室420を形成しており、被密封流体が機内側非接触シール200のシール面200Sに到達し難い構成となっており、被密封流体を適切にシールできるとともに耐久性のよいシール装置を提供できる。   Further, in the sealing device 10, a double partition wall, a first partition wall 510 and a second partition wall 530, is installed inside the machine inner non-contact seal 200 and the first gas chamber is installed in the machine interior space. 410 and the second gas chamber 420 are formed, and the sealed fluid is difficult to reach the sealing surface 200S of the in-machine non-contact seal 200, and the sealed fluid can be properly sealed and durable. A good sealing device can be provided.

また、各空間の圧力関係が、中間室400の圧力(P4)>第1のガス室410の圧力(P2)>第2のガス室420の圧力(P3)>機内側空間Qの圧力(P4)という関係となるように調整されているので、スラリーや高粘度流体等の被密封流体が機内側非接触シール200のシール面200Sに接触する可能性は一層低減され、良好なシール特性を長く維持できる耐久性のよいシール装置を提供できる。   Further, the pressure relationship of each space is as follows: the pressure in the intermediate chamber 400 (P4)> the pressure in the first gas chamber 410 (P2)> the pressure in the second gas chamber 420 (P3)> the pressure in the machine interior space Q (P4) ), The possibility that the fluid to be sealed such as slurry and high-viscosity fluid will contact the sealing surface 200S of the in-machine non-contact seal 200 is further reduced, and good sealing characteristics are increased. A durable sealing device that can be maintained can be provided.

また、前述した流体圧力の関係に加えて、第1の仕切り壁510及び第2の仕切り壁530の内周部には、機内側及び第1のガス室410から各々第2のガス室420に流体が流れこむようにするフローティングリング520、540が設置されているので、被密封流体が機内側非接触シール200のシール面200Sに到達する可能性はさらに一層低減され、被密封流体を適切にシールできるとともに耐久性のよいシール装置を提供できる。   In addition to the fluid pressure relationship described above, the inner peripheral portions of the first partition wall 510 and the second partition wall 530 are connected to the second gas chamber 420 from the machine interior and the first gas chamber 410, respectively. Since the floating rings 520 and 540 that allow the fluid to flow are installed, the possibility that the sealed fluid reaches the sealing surface 200S of the in-machine non-contact seal 200 is further reduced, and the sealed fluid is appropriately sealed. It is possible to provide a highly durable sealing device.

また、第2のガス室420には排気口421が形成されており第2のガス室420に流入した流体は適宜排出されるので、機内側非接触シール200から機内側に流入したバッファガスがさらに機内側に流入することは防止され、製品としての被密封流体が希釈されたり、あるいは、粉砕や分散の性能が低下することを防ぐことができる。   In addition, the second gas chamber 420 has an exhaust port 421, and the fluid flowing into the second gas chamber 420 is appropriately discharged. Further, it is possible to prevent the sealed fluid as a product from being diluted, or to prevent the performance of pulverization and dispersion from being deteriorated.

また、機外側(大気側)シールとしては接触シール(ドライコンタクトシール)300を設置しているので、中間室400に流されるバッファガスを外部に漏らすことなくシールすることができる。また、仮に機内側非接触シール200が破損等した場合であっても、被密封流体を外部に漏らすことなくシールすることができる。
また、2つのシールをともに非接触シールを用いる場合と比較して、バッファガスの使用量を大幅に低減することができる。
In addition, since a contact seal (dry contact seal) 300 is provided as an outboard (atmosphere side) seal, the buffer gas flowing into the intermediate chamber 400 can be sealed without leaking outside. Further, even if the in-machine non-contact seal 200 is damaged, the sealed fluid can be sealed without leaking to the outside.
In addition, the amount of buffer gas used can be greatly reduced as compared to the case of using a non-contact seal for both of the two seals.

なお、前述した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって本発明を何ら限定するものではない。本実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含み、また任意好適な種々の改変が可能である。   The above-described embodiments are described for facilitating understanding of the present invention, and do not limit the present invention. Each element disclosed in the present embodiment includes all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention, and various suitable modifications can be made.

例えば、前述した機内側非接触シール200及び機外側接触シール300の構成の細部は、任意に変更してよい。
また、前述した実施形態では、機内側非接触シール200において回転環210に動圧発生溝212を形成したが、静止環220に形成してもよいし、回転環210と静止環220の両方に形成してもよい。
また、その動圧発生溝212の形状も、前述した実施形態ではL字形状の形態を示したが、T字形状、あるいはスパイラル形状でもよい。
For example, the configuration details of the above-described in-machine non-contact seal 200 and out-of-machine contact seal 300 may be arbitrarily changed.
In the above-described embodiment, the dynamic pressure generating groove 212 is formed in the rotating ring 210 in the in-machine non-contact seal 200. However, the dynamic pressure generating groove 212 may be formed in the stationary ring 220 or in both the rotating ring 210 and the stationary ring 220. It may be formed.
In addition, the shape of the dynamic pressure generating groove 212 is L-shaped in the above-described embodiment, but may be T-shaped or spiral-shaped.

本発明は、容器(ケース、ハウジング)内で任意の流体を処理する回転機械であれば任意の装置に適用することができる。特に、高濃度スラリー液や、高粘度溶液を処理する機械に有効であり、例えば、粉砕機や、分散機等に適用して有効である。また、水中ポンプ等にも好適に適用可能である。産業分野としては、上述のような機械を使用する任意の業界において利用可能であり、例えば、建設業、土木業、し尿処理業、鉱山業、半導体製造業等において有効に利用可能である。   The present invention can be applied to any device as long as it is a rotating machine that processes any fluid in a container (case, housing). In particular, it is effective for a machine that processes a high-concentration slurry liquid or a high-viscosity solution, and is effective when applied to, for example, a pulverizer or a disperser. Moreover, it can be suitably applied to a submersible pump or the like. As an industrial field, it can be used in any industry that uses the above-described machines, and can be effectively used in, for example, the construction industry, civil engineering industry, human waste processing industry, mining industry, semiconductor manufacturing industry, and the like.

2…回転軸
4…ハウジング
5…孔
10…シール装置
111…第1のスリーブ
131…第2のスリーブ
113、133…フランジ
115、123、135、139…Oリング溝
117、125、137、141…Oリング
119…ラビリンスシールリング
127、143…キー溝
129、145…キー
147…スリーブカラー
149…セットスクリュー
151…固着用フランジ
161…第1のシールハウジング
162…第2のシールハウジング
163…第3のシールハウジング
165…ボルト
167…バッファガス加圧供給口
169、173、177…Oリング溝
171、175、179…Oリング
181、191…リテーナ部
183、193…凹部
185…ラバースプリング設置部
200…機内側非接触シール
200S…シール面
210…回転環
211…シール面
212…動圧発生溝
213…放射状部分
214…円周状部分
215…バリア層
220…静止環
221…シール面
222…段差部
223…切り欠き
240…ラバースプリング
251…圧縮スプリング
253…ノックピン
300…機外側接触シール
300S…摺動シール面
310…回転環
311…シール面
320…静止環
321…シール面
322…第1の溝
323…第2の溝
324…細孔
332…切り欠き
341…Oリング溝
343…Oリング
351…圧縮スプリング
353…ノックピン
400…中間室
410…第1のガス室
420…第2のガス室
421…排気口
510…第1の仕切り壁
520…フローティングリング
530…第2の仕切り壁
540…フローティングリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Rotary shaft 4 ... Housing 5 ... Hole 10 ... Sealing device 111 ... 1st sleeve 131 ... 2nd sleeve 113, 133 ... Flange 115, 123, 135, 139 ... O-ring groove | channel 117, 125, 137, 141 ... O-ring 119 ... Labyrinth seal ring 127, 143 ... Key groove 129, 145 ... Key 147 ... Sleeve collar 149 ... Set screw 151 ... Fixing flange 161 ... First seal housing 162 ... Second seal housing 163 ... Third Seal housing 165 ... Bolt 167 ... Buffer gas pressure supply port 169, 173, 177 ... O-ring groove 171, 175, 179 ... O-ring 181, 191 ... Retainer part 183, 193 ... Recess 185 ... Rubber spring installation part 200 ... Machine Inner non-contact seal 200S ... Roll surface 210 ... Rotating ring
211 ... Seal surface
212 ... Dynamic pressure generating groove
213 ... Radial part
214 ... Circumferential part
215 ... Barrier layer 220 ... Static ring
221 ... Seal surface
222 ... Step part
223 ... Notch 240 ... Rubber spring 251 ... Compression spring 253 ... Knock pin 300 ... Outer side contact seal 300S ... Sliding seal surface 310 ... Rotating ring
311 ... Sealing surface 320 ... Stationary ring
321 ... Seal surface
322 ... first groove
323 ... second groove
324 ... pore
332 ... Notch 341 ... O-ring groove 343 ... O-ring 351 ... Compression spring 353 ... Knock pin 400 ... Intermediate chamber 410 ... First gas chamber 420 ... Second gas chamber 421 ... Exhaust port 510 ... First partition wall 520 ... Floating ring 530 ... Second partition wall 540 ... Floating ring

Claims (4)

ハウジングの孔と、当該ハウジングの前記孔を貫通する回転軸との間をシールするシール装置であって、
前記回転軸に設置され当該回転軸の軸方向の一方の端部にシール面を有する回転環と、前記ハウジングに設置され前記回転環の前記シール面に対向配置されるシール面を有する静止環とを有し、前記回転環の前記シール面及び前記静止環の前記シール面のいずれか一方又は両方に動圧発生溝が形成されており、前記回転軸の回転によって前記回転環の前記シール面と前記静止環の前記シール面とが相互に非接触状態となる機内側非接触シールと、
前記機内側非接触シールより機外側に設置され、前記回転軸に設置され当該回転軸の軸方向の一方の端部にシール面を有する回転環と、前記ハウジングに設置され前記回転環の前記シール面に対向配置されるシール面を有する静止環とを有し、前記回転環の前記シール面と前記静止環の前記シール面とが密接摺動する機外側接触シールと、
前記非接触シールと前記接触シールとの間の空間であって、バッファガスが流される中間室と、
前記ハウジングの内部の前記機内側非接触シールの機内側に設置され、前記回転軸の周囲空間を軸方向に区分し前記機内側非接触シールとの間に第1のガス室を形成する第1の仕切り壁と、
前記ハウジングの内部の前記第1の仕切り壁のさらに機内側に設置され、前記回転軸の周囲空間を軸方向に区分し前記第1の仕切り壁との間に第2のガス室を形成する第2の仕切り壁とを有し、
前記第2のガス室には排気口が形成されており、
前記中間室、前記第1のガス室、前記第2のガス室及び機内空間の各圧力が、前記中間室の圧力、前記第1のガス室の圧力、前記第2のガス室の圧力、前記機内空間の圧力の順に低くなるように構成されていることを特徴とするシール装置。
A sealing device that seals between a hole of a housing and a rotating shaft that passes through the hole of the housing,
A rotating ring that is installed on the rotating shaft and has a sealing surface at one end in the axial direction of the rotating shaft; and a stationary ring that has a sealing surface that is installed on the housing and is disposed opposite to the sealing surface of the rotating ring. A dynamic pressure generating groove is formed on one or both of the sealing surface of the rotating ring and the sealing surface of the stationary ring, and the sealing surface of the rotating ring is rotated by rotation of the rotating shaft. An in-machine non-contact seal in which the sealing surface of the stationary ring is in a non-contact state with each other;
A rotary ring installed on the outer side of the machine non-contact seal, installed on the rotary shaft and having a seal surface at one end in the axial direction of the rotary shaft, and the seal of the rotary ring installed on the housing A stationary ring having a sealing surface disposed opposite to the surface, an outboard contact seal in which the sealing surface of the rotating ring and the sealing surface of the stationary ring slide closely
An intermediate chamber between the non-contact seal and the contact seal, in which a buffer gas flows;
A first gas chamber is installed on the inner side of the in-machine non-contact seal inside the housing and divides the space around the rotation shaft in the axial direction to form a first gas chamber with the in-machine non-contact seal. Partition walls,
A second gas chamber is installed further inside the housing than the first partition wall inside the housing, and the second gas chamber is formed between the first partition wall and the space surrounding the rotating shaft in the axial direction. Two partition walls,
An exhaust port is formed in the second gas chamber ,
The pressures of the intermediate chamber, the first gas chamber, the second gas chamber, and the interior space are the pressure of the intermediate chamber, the pressure of the first gas chamber, the pressure of the second gas chamber, A sealing device configured to decrease in order of pressure in an in-machine space .
前記第1の仕切り壁及び前記第2の仕切り壁のいずれか一方又は両方の内周部に、前記回転軸の外周面と微少間隙を形成して遊合し、流体を前記第2のガス室方向に流すフローティングリングが設置されていることを特徴とする請求項1に記載のシール装置。 A small gap is formed between the outer peripheral surface of the rotary shaft and an inner peripheral portion of one or both of the first partition wall and the second partition wall to form a fluid, and fluid is transferred to the second gas chamber. The sealing device according to claim 1 , further comprising a floating ring that flows in a direction. 前記接触シールは、前記回転環の前記シール面及び前記静止環の前記シール面のいずれか一方又は両方に、周方向に沿って所定の範囲で凹部に形成された外部と連通していない第1の溝と、周方向に沿って所定の範囲で凹部に形成されるとともに外部から圧力を導入可能に当該外部と連通している第2の溝とが、各々1つ以上形成されていることを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載のシール装置。 The contact seal is not in communication with the outside formed in the recess in a predetermined range along the circumferential direction on one or both of the seal surface of the rotating ring and the seal surface of the stationary ring. And at least one second groove that is formed in the recess in a predetermined range along the circumferential direction and communicates with the outside so that pressure can be introduced from the outside. The sealing device according to claim 1 , wherein the sealing device is characterized by the following. 前記非接触シールは、二次シールとしてラバースプリングを具備していることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のシール装置。 The sealing device according to claim 1 , wherein the non-contact seal includes a rubber spring as a secondary seal.
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