[实用新型]多点均布式机械密封冲洗系统

说明书

技术领域

本实用新型属于输送高温、高压、耐腐蚀、含颗粒的流体机械所配 用的密封冲洗技术领域，具体涉及一种多点均布式机械密封冲洗系统。

背景技术

在泵、离心机等流体机械中，工作条件最苛刻的部件要算机械密封。 由于机械密封往往应用于高温、高压、易腐蚀等环境下，并存在大量易 于受到苛刻环境影响的脆弱零件，因此需要通过冲洗系统来改善机械密 封的上述工作环境，用以提高该机械密封的使用寿命。

目前通常采用的用于机械密封的冲洗系统均为单点冲洗结构，包括 沿泵轴的轴向依次套设的动环、静环，动环侧以压缩弹簧来提供反向的 轴向弹性力，而静环侧以固定于泵盖上的机封压盖提供正向的轴向压紧 力，从而使得静环与动环间构成端面抵靠式的动静件配合。由泵盖处直 接贯穿有供冲洗液流通的冲洗孔且其出口端指向上述密封结构处，冲洗 液经由该密封结构处冲洗后再经动环与泵盖的配合间隙进入返流流道。 上述现有结构存在的缺点在于：一方面，由于目前的单点冲洗方式仅有 一个冲洗口，在密封运行旋转时存在冲洗不均匀的情况，不但导致密封 周围的温度分布不均匀，密封环还会因为受热不均匀而导致损坏，进而 影响密封寿命。另一方面，研究表明，冲洗液进入冲洗腔的流速不能高 于3m/s，冲洗孔的直径不能大于5mm，而单点冲洗方式很难满足这些要 求。单点冲洗如果孔径过小，进入冲洗腔的冲洗液过少，不能及时冲走 静环与动环间配合端面的摩擦热；孔径过大又会导致流速过大，则容易 导致密封环尤其是石墨材质的密封环因被冲出缺口或冲蚀而产生损坏 状况，从而给现场设计及操作人员均带来较大困扰。

发明内容

本实用新型的目的为克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理 而实用的多点均布式机械密封冲洗系统，该冲洗系统通过控制冲洗孔的 数量和孔径，从而使进入机械密封处的冲洗液的流速和冲洗量都能有效 控制。其可有效确保机械密封周围的温度分布均匀性，并可避免因冲洗 流量过大而导致的密封环被冲蚀而损坏的状况，机械密封的实际使用寿 命可得到明显提升。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种多点均布式机械密封冲洗系统，包括同轴穿设于泵盖的泵轴孔 内的泵轴，沿泵轴的轴向由内而外依次布置动环、静环以及机封压盖以 构成机械密封；其中，机封压盖固定于泵轴孔的外侧孔端处并与静环间 构成轴向抵靠式的密封配合；动环的外侧端面与静环的内侧端面贴合形 成端面摩擦副，且动环的内侧端面处布置用于提供其向静环方向压力的 压缩弹簧组；动环与泵轴孔间配合间隙构成供冲洗液返流的返流间隙， 其特征在于：由机封压盖处轴向的向泵轴孔内延伸有延伸环，该延伸环 的外壁径向凹设环形凹槽，环形凹槽的槽腔与泵轴孔的孔壁间围合形成 环状的储液腔，泵盖上贯穿设置有连通外部冲洗设备与该储液腔的冲洗 孔；沿环形凹槽的槽长方向在其槽底处布置有两个以上的冲洗液分流 孔，冲洗液分流孔的出液口指向上述机械密封处。

所述延伸环与泵轴轴线同轴设置，延伸环延伸至动环的外环壁处且 两者在径向上的配合间隙形成上述返流间隙，所述返流间隙k为 0.3～0.6mm。

冲洗液分流孔的出液口指向动环与静环配合形成的端面摩擦副处。

冲洗液分流孔为沿环形凹槽的槽长方向间隔均布的6～8个，各冲洗 液分流孔孔径为6～10mm；各冲洗液分流孔的轴线均位于同一圆锥面上 且该圆锥面的轴线与泵轴同轴布置，该圆锥面的锥面角度α为30～50°。

泵轴上套设有轴套，各机械密封件均套设于该轴套上；机封压盖与 泵轴孔的孔端间以密封垫密封彼此，机封压盖与静环间设置密封圈并以 防转销形成两者的轴向抵靠式的密封配合；轴套上设置孔肩，压缩弹簧 组的内侧端抵靠在孔肩上且其外侧段与动环间构成弹性的抵靠配合，动 环与轴套间布置密封彼此的密封环。

本实用新型的有益效果在于：