[实用新型]一种介质自冲洗机械密封的循环结构

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及一种介质自冲洗机械密封的循环结构，即离心泵用介质自冲洗机械密封的循环结构。隶属于流体机械的泵及其密封技术。

二、背景技术

美国石油学会标准API682《用于离心泵和回转泵的泵轴封系统》规范了用介质自冲洗的方案为PLAN01和PLAN11，即介质从泵的出口引流到机械密封，再穿过密封腔流回泵内。至于如何穿过密封腔流回泵内这是泵结构设计的问题，也是本实用新型要解决的问题。

三、发明内容

本实用新型的目的是提出一种介质自冲洗机械密封的循环结构，也是一种穿过密封腔流回泵内的结构，以确保PLAN01和PLAN11冲洗的可靠性，最大程度地改善密封运行环境。

本实用新型的技术方案：一种介质自冲洗机械密封的循环结构，由可旋转的泵轴固定的叶轮和轴套，泵体上连接泵过流部件组成，其特征是：泵过流部件中，轴套上固定的机械密封动环，泵体上固定后盖和带有机械密封静环的机械密封压盖，锥台形大密封腔的后盖内锥面上有导流槽，介质导流槽前端朝向机械密封动环和机械密封静环的动接触密封面，介质导流槽后端对应的是叶片和后盖之间的间隙。

本实用新型的技术方案还包括：

所述的一种介质自冲洗机械密封的循环结构，其特征是：叶轮是指带有叶片的闭式叶轮，叶片是指闭式叶轮后盖板上固定的背叶片，具有旋转后产生离心力的背叶片和后盖之间有间隙，从而组成闭式叶轮结构。

所述的一种介质自冲洗机械密封的循环结构，其特征是：叶轮是指带有叶片的后开式叶轮，叶片是指后开式叶轮上的叶片，该叶片向后开式叶轮后盖板的敞开部分延伸，替带了背叶片的该叶片和后盖之间有间隙，从而组成后开式叶轮结构。

所述的一种介质自冲洗机械密封的循环结构，其特征是：后盖和机械密封压盖之间相连接。

本实用新型的优点和效果如下：

本实用新型的实施能够最大程度地改善机械密封的运行环境，提高机械密封的寿命，延长泵工作使用寿命。其主要创新点如下：

1)利用背叶片或者叶片的离心作用强化了冲洗液的循环，保证微量固体颗粒、介质结晶物不在机械密封密封面处堆积而损坏机械密封。

2)锥形大密封腔后盖设计成带有介质导流槽，防止了泵轴旋转时带动介质旋转产生的漩涡作用对零部件产生的侵蚀和破坏。

3)叶轮可设计成闭式和后开式两种，后开式叶轮由于叶片延伸到了叶轮后盖板的敞开部分而代替了闭式中的背叶片的作用，都是为了产生离心力，促使介质顺利流动。

四、附图说明

附图1是本实用新型采用闭式叶轮时的局部结构剖面示意图。附图2是本实用新型采用后开式叶轮时的局部结构剖面示意图。

附图标号说明：1-闭式叶轮，2-叶轮后盖板，3-后盖，4-机械密封动环，5-机械密封静环，6-机械密封压盖，7-轴套，8-泵轴，9-导流槽，10-背叶片，11-叶片，12-后开式叶轮。

五、具体实施方式

如图1所示，闭式叶轮1、轴套7穿接固定在泵轴8上，机械密封动环4固定在轴套7上，一起随泵轴8旋转。机械密封的静环5固定在机械密封压盖6中，并和机械密封动环4相配合构成机械密封的密封面，机械密封压盖6和后盖3相连，后盖3再和背叶片10保持1mm左右的间隙，这样就形成机械密封的密封腔。图1采用的一种锥台形大密封腔后盖3，并在叶轮1后盖板2上设计适当的背叶片10来保证微量固体颗粒、介质结晶物不在机械密封动环4与静环5密封面处堆积而损坏机械密封。该锥台形大密封腔后盖3可设计成带导流槽9以防止密封旋转时带动介质旋转产生的漩涡作用对部件产生侵蚀。

工作原理：介质冲洗液从机械密封压盖6上的通孔(见图中箭头)流经泵机械密封的密封面，即对机械密封静环5和机械密封动环4相配合的密封面进行冷却和润滑，并带着密封面的摩擦热及少量的磨屑，在背叶片10的离心力作用下，介质沿导流槽9及背叶片10流回泵内形成循环。

如图2所示，后开式叶轮结构和图1所示的闭式叶轮的结构及工作过程基本上是一样的，仅区别在叶片11延伸到叶轮12后盖板2敞开区域，代替了闭式叶轮中背叶片10的作用。

这里需要再说明的是：泵过流部件中的后盖3设计成一种锥台形大密封腔，而且在锥面上还设有导流槽9，导流槽9在锥台形顶端对应的是机械密封动环4和机械密封静环5的密封面，导流槽9在锥台形底端对应的是叶轮1的后盖板2上附带的背叶片10和后盖3的动配合1mm的间隙，形成闭式叶轮的结构。

和前述特征不同的是导流槽9在锥台形底端对应的是叶轮12的叶片11向叶轮后盖板的敞开部分延伸替带了闭式叶轮背叶片并和后盖3的动配合1mm的间隙，形成后开式叶轮的结构。