JP6817119B2 - 緊急用シール及び密封構造 - Google Patents
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Description
前記フランジ部より機内側に配置され、前記フランジ部の機内側の面との間でシール面を形成することが可能な対向面を有するシール部材と、
前記シール部材を前記フランジ部の方向へ付勢する付勢部材と、
前記シール部材を前記フランジ部から離間した位置で保持する保持部材と、
を有し、
前記保持部材には、通常温度下で前記シール部材の内径より大きい外径を有し、前記シール部材の前記対向面の一部に係合することで前記シール部材の前記フランジ部の方向への移動を規制する係合部が設けられ、
前記シール部材は、前記係合部より熱膨張係数が大きい材料で形成され、
システム故障時の高温環境下で前記シール部材が熱膨張により拡径した場合、前記シール部材の内径は前記係合部の外径より大きくなり、
前記シール部材と前記保持部材との間の環状隙間をシールするOリングをさらに備え、
前記Oリングが設けられる軸方向の位置は、前記係合部に対し前記フランジ部とは反対側の位置であり、
前記シール部材における前記Oリングが当接する内周面は、前記シール部材が前記フランジ部の方向へ移動する際の移動方向に拡径するテーパ面を有することを特徴とする緊急用シールである。
ハウジングと、
前記ハウジングの軸孔に挿入され外向きフランジ部を有する回転軸と、
前記ハウジングと前記回転軸との間の環状隙間をシステム故障時に密封する緊急用シールと、
を有する密封構造であって、
前記緊急用シールは、
前記フランジ部より機内側に配置され、前記フランジ部の機内側の面との間でシール面を形成することが可能な対向面を有するシール部材と、
前記シール部材を前記フランジ部の方向へ付勢する付勢部材と、
前記シール部材を前記フランジ部から離間した位置で保持する保持部材と、
を有し、
前記保持部材には、通常温度下で前記シール部材の内径より大きい外径を有し、前記シール部材の前記対向面の一部に係合することで前記シール部材の前記フランジ部の方向への移動を規制する係合部が設けられ、
前記シール部材は、前記係合部より熱膨張係数が大きい材料で形成され、
システム故障時の高温環境下で前記シール部材が熱膨張により拡径した場合、前記シール部材の内径は前記係合部の外径より大きくなり、
前記シール部材と前記保持部材との間の環状隙間をシールするOリングをさらに備え、
前記Oリングが設けられる軸方向の位置は、前記係合部に対し前記フランジ部とは反対側の位置であり、
前記シール部材における前記Oリングが当接する内周面は、前記シール部材が前記フランジ部の方向へ移動する際の移動方向に拡径するテーパ面を有することを特徴とする密封構造である。
本発明の実施例1を説明する。
図1は、本発明の実施例1の緊急用シールが組み込まれるシステムの軸シール部分を示す縦断面図である。このシステムは、例えば、加圧水型原子力発電所の一次冷却材ポンプ用軸シールを例示できるが、本発明が適用できるシステムはこれに限定されない。
緊急用シール30は、通常運転時にはハウジング3と回転軸5との間の環状隙間をシールしないが、熱膨張によりハウジング3と回転軸5との間の環状隙間をシールし得るように設計されている。よって、システムの故障等に起因して異常高温になった場合に、ハウジング3と回転軸5との間の環状隙間がシールされる。緊急用シール30は、シール装置7,8のうち最も機外側にあるシール装置8よりさらに機外側に設けられている。よって、システムに故障や電源喪失等の異常が発生した場合に、各シール装置7,8の通常運転時より過度に高温の作動流体にさらされ、また回転軸5の回転停止により各シール装置7,8のシール機能が失われたとしても、緊急用シール30のシール機能により、シール装置7,8から漏洩した流体がシールされる。よって、回転軸5のシールは維持される。
シール部材24とフランジ部28とが離間しているためシール機能を有しない。従って、緊急用シール30をシール装置7,8に対し機外側及び機内側のいずれの位置に設けたとしても、通常運転時におけるシール装置7,8の動作に影響することはない。
実施例1ではスリーブにフランジ部28が設けられる例を示したが、フランジ部28は回転軸5に設けられる構成でも良い。付勢部材25は、シール部材24に対しフランジ部28の方向への付勢力を作用させることが可能な部材であればスプリングに限定されない。例えばゴム等の弾性部材を付勢部材25として採用しても良い。
る構成でもよい。また、突起部がシール部材24の対向面31とフランジ部28の機内側の面29との両方に設けられ、両者の突起部の対向する面が接触することでシール面が形成される構成でもよい。
3:ハウジング
5:回転軸
6:機内側
7:第1シール装置
8:第2シール装置
10,11:メイティングリング
13,14:シールリング
16,17:上向きの端面
19,20:下向きの端面
22:カラー
23:スリーブ
241:第1環状部
242:第2環状部
25:付勢部材
26:Oリング
27:保持部材
270:係合部
271:第3環状部
272:第4環状部
28:フランジ部
29:フランジ部の機内側の面
30:緊急用シール
31:シール部材の対向面
310:突起部の機外側の面
32:突起部
33:段部
34:テーパ面
35:第2環状部の内周面
36:環状溝
37:Oリング
38:内周面
Claims (5)
- ハウジングと、前記ハウジングの軸孔に挿入され外向きフランジ部を有する回転軸と、の間の環状隙間をシステム故障時に密封する緊急用シールであって、
前記フランジ部より機内側に配置され、前記フランジ部の機内側の面との間でシール面を形成することが可能な対向面を有するシール部材と、
前記シール部材を前記フランジ部の方向へ付勢する付勢部材と、
前記シール部材を前記フランジ部から離間した位置で保持する保持部材と、
を有し、
前記保持部材には、通常温度下で前記シール部材の内径より大きい外径を有し、前記シール部材の前記対向面の一部に係合することで前記シール部材の前記フランジ部の方向への移動を規制する係合部が設けられ、
前記シール部材は、前記係合部より熱膨張係数が大きい材料で形成され、
システム故障時の高温環境下で前記シール部材が熱膨張により拡径した場合、前記シール部材の内径は前記係合部の外径より大きくなり、
前記シール部材と前記保持部材との間の環状隙間をシールするOリングをさらに備え、
前記Oリングが設けられる軸方向の位置は、前記係合部に対し前記フランジ部とは反対側の位置であり、
前記シール部材における前記Oリングが当接する内周面は、前記シール部材が前記フランジ部の方向へ移動する際の移動方向に拡径するテーパ面を有することを特徴とする緊急用シール。 - 前記シール部材の前記対向面には環状の突起部が形成され、前記突起部と前記フランジ部の機内側の面との間に前記シール面が形成されることを特徴とする請求項1に記載の緊急用シール。
- 前記シール部材及び前記保持部材はともに金属材料で形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の緊急用シール。
- 前記シール部材はエンジニアリングプラスチックで形成され、前記保持部材は金属材料で形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の緊急用シール。
- ハウジングと、
前記ハウジングの軸孔に挿入され外向きフランジ部を有する回転軸と、
前記ハウジングと前記回転軸との間の環状隙間をシステム故障時に密封する緊急用シールと、
を有する密封構造であって、
前記緊急用シールは、
前記フランジ部より機内側に配置され、前記フランジ部の機内側の面との間でシール面を形成することが可能な対向面を有するシール部材と、
前記シール部材を前記フランジ部の方向へ付勢する付勢部材と、
前記シール部材を前記フランジ部から離間した位置で保持する保持部材と、
を有し、
前記保持部材には、通常温度下で前記シール部材の内径より大きい外径を有し、前記シール部材の前記対向面の一部に係合することで前記シール部材の前記フランジ部の方向への移動を規制する係合部が設けられ、
前記シール部材は、前記係合部より熱膨張係数が大きい材料で形成され、
システム故障時の高温環境下で前記シール部材が熱膨張により拡径した場合、前記シール部材の内径は前記係合部の外径より大きくなり、
前記シール部材と前記保持部材との間の環状隙間をシールするOリングをさらに備え、
前記Oリングが設けられる軸方向の位置は、前記係合部に対し前記フランジ部とは反対側の位置であり、
前記シール部材における前記Oリングが当接する内周面は、前記シール部材が前記フランジ部の方向へ移動する際の移動方向に拡径するテーパ面を有することを特徴とする密封構造。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017052685A JP6817119B2 (ja) | 2017-03-17 | 2017-03-17 | 緊急用シール及び密封構造 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017052685A JP6817119B2 (ja) | 2017-03-17 | 2017-03-17 | 緊急用シール及び密封構造 |
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---|---|
JP2018155323A JP2018155323A (ja) | 2018-10-04 |
JP6817119B2 true JP6817119B2 (ja) | 2021-01-20 |
Family
ID=63717816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017052685A Active JP6817119B2 (ja) | 2017-03-17 | 2017-03-17 | 緊急用シール及び密封構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
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