[实用新型]一种柱塞往复泵的柱塞密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种柱塞往复泵的柱塞密封装置，特别适用于输送液态丙烯的柱塞往复泵的柱塞密封装置。

背景技术

柱塞往复泵是一种非常重要的流体机械，它广泛应用于石油、化工、矿场、发电厂等领域。

柱塞往复泵是一种容积式泵，它是依靠在液缸内作往复运动的柱塞，周期性的改变容积大小，借助进、排液阀组，从而达到吸入和排出介质的目的。如图1所示，当柱塞6’往左运动时，液缸3’内的容腔31’增加，压力降低，吸入管1’内的介质在压力差作用下，克服吸入阀2’的阻力损失进入到容腔31’中。当柱塞6’往右运动时，容腔31’内的介质被挤压，压力增加，在这一压力作用下，吸入阀2’关闭，而排出阀4’被打开，容腔31’内的介质在压力差作用下被排送到排出管路5’中。目前，国内外生产的柱塞往复泵，主要采用填料7’密封。泵运行时，在压力的作用下，介质会从作往复运动的柱塞6’与填料7’的密封间隙处产生泄漏，虽然可以用螺母8’使填料7’压紧，减少泄漏量，但泄漏或多或少总是存在的。对输送介质是水或一般性液体，这种泄漏是允许的，只要泄漏量不超过国家标准规定即可，微量的泄漏甚至可以提高柱塞与填料的使用寿命。然而对输送液态丙烯这样的介质，柱塞与填料的密封间隙处所产生泄漏，绝对不能暴露在大气中。丙烯是三大合成材料的基本原料，主要用于生产丙烯腈、异丙烯、丙酮和环氧丙烷等。液态丙烯泄漏在大气中后压力迅速降低到小于其饱和蒸气压力，液态丙烯马上气化，成为易燃气体，其与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险，而且有一定的毒性。因此，确保丙烯输送泵柱塞密封处对大气的零泄漏，提高其运行的可靠性、安全性成为丙烯输送泵技术攻关的课题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种柱塞往复泵的柱塞密封装置，使用该柱塞密封装置的柱塞往复泵在输送丙烯这类介质时，能确保柱塞密封处介质对大气的零泄漏，提高了泵运行的可靠性和安全性。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该柱塞往复泵的柱塞密封装置，其特征在于：

所述柱塞的前端外部套设有主密封函体，主密封函体上设置有相互不贯通的第一穿孔和第二穿孔，第一穿孔通过管道与压力水罐连通，第二穿孔通过管道与密封的输送介质回收罐连通；压力水罐中的压力大于输送介质回收罐压力；

所述柱塞后端外部套设为副密封函体，并且副密封函体的前端外圆装载在主密封函体内孔中，副密封函体内设置套设在柱塞外的水环；副密封函体前端内孔设有第一空刀槽，副密封函体前端外壁上设有第二空刀槽，第一空刀槽和第二空刀槽之间由设置在副密封函体内的第一连接孔连通；副密封函体靠近前端的外壁开口第三空刀槽，第三空刀槽与副密封函体的内孔之间由设置在副密封函体内的第二连接孔连通；所述水环的外壁设有第四空刀槽，所述水环的内孔设有第五空刀槽，第四空刀槽和第五空刀槽之间由设置在水环内的第三连接孔连通；

另外，主密封函体和副密封函体装配后的位置满足：

第二空刀槽处的位置与主密封函体上的第二穿孔相通；第三空刀槽处的位置与主密封函体上的第一穿孔相通。

作为进一步改进方案，所述主密封函体内装有套在柱塞的前端外部的前导向套、主密封填料及主隔环，主密封填料设置在前导向套和主隔环之间。主密封填料均为截面为正方形的编织填料，起密封介质的作用。主隔环为截面为矩形的填充四氟，起对密封填料的支撑作用。

作为再进一步改进方案，所述第二空刀槽底部外缘直径小于主隔环的内孔直径。

作为再进一步改进方案，所述主密封函体后端外部车有螺纹，其上装有螺母。

作为再进一步改进方案，所述主密封函体前端外部设有第一凸台，所述第一凸台用来安装螺栓，使主密封函体与柱塞往复泵的液缸相连。

作为再进一步改进方案，所述副密封函体内装有套在柱塞的后端外部的后导向套、第一副隔环、第二副隔环、第三副隔环、第四副隔环、第一副密封填料和第二副密封填料，其中水环的左侧依次分别设置所述第三副隔环、第二副密封填料和第二副隔环，水环的右侧依次分别设置所述第一副隔环、第一副密封填料和第四副隔环。

作为再进一步改进方案，所述第三空刀槽的两边用分别用第一密封圈和第二密封圈密封，主密封函体上左边的第一穿孔位于第一密封圈和第二密封圈之间。

作为再进一步改进方案，所述副密封函体中部有设有第二凸台，所述第二凸台装在所述主密封函体上的螺母内。

作为再进一步改进方案，所述副密封函体后端外部车有螺纹，其上装有螺母。