[发明专利]端面接触型机械密封件

说明书

技术领域

本发明涉及一种作为轴封手段装备在泵、搅拌机、鼓风机、压缩机、涡轮等旋转机器的端面接触型机械密封件，尤其涉及一种设置有用以将密封环的密封件部分冷却的冲洗手段的端面接触型机械密封件。

背景技术

作为以往的这种端面接触型机械密封件，众所周知有如同专利文献1的图1、专利文献2的图1或专利文献3的图1～图3中所公开的端面接触型机械密封件，该端面接触型机械密封件具备可在轴线方向上移动地保持在密封件壳体及贯穿该密封件壳体的旋转轴其中任一个构件上的可动密封环、固定在密封件壳体及旋转轴其中另一个构件上的固定密封环、及为使可动密封环朝向固定密封环按压接触而进行施力的弹簧，且以利用两密封环的相对旋转滑动接触作用将被密封流体区域与非密封流体区域遮蔽密封的方式构成，且为了避免两密封环的滑动接触热等造成的故障，而设置有自形成在密封件壳体的冲洗通道的下游端使冲洗液朝向两密封环的相对旋转滑动接触部分(以上称为“密封件部分”)喷出的冲洗手段。

专利文献1：日本特开平6-129937号公报

专利文献2：日本特开2005-048818公报

专利文献3：日本实开昭63-132171号公报

发明内容

[发明所欲解决的课题]

然而，在专利文献1的图1、及专利文献2的图1或专利文献3的图1及图2中公开的端面接触型机械密封件(以下称为“第1以往机械密封件”)中，作为冲洗通道的下游端的冲洗液喷出孔只是在密封件壳体内周部的一部位开口，故即便冲洗液喷出孔在与密封件部分正对向的近接位置开口的情形时(参照专利文献1的图1)，仅自一个冲洗液喷出孔喷出冲洗液，也并不能使密封件部分遍及整周地充分冷却。因此，存在密封件部分的圆周方向上产生冷却不均，导致在密封端面产生热应变的可能性。

另一方面，在专利文献3的图3中公开的端面接触型机械密封件(以下称为“第2以往机械密封件”)中，利用与旋转轴形成同心的环状中空室、对该中空室供给冲洗液的冲洗液供给通道、及与中空室连通且在密封件壳体内周部于其圆周方向上隔开等间隔的位置上开口的多个冲洗液喷出孔构成形成在密封件壳体上的冲洗通道，且以自所述冲洗液喷出孔朝向密封件部分的整周喷出冲洗液的方式设计，因而，与如第1以往机械密封件那样，自一个冲洗液喷出孔使冲洗液喷出的情形相比，期待能够更有效地进行密封件部分的冷却。

当冷却所需的冲洗液的流量变多时(例如，高压条件或高速旋转条件时或处理低沸点流体等时)，即便如第2以往机械密封件那样设置多个冲洗液喷出孔时，也因冲洗液供给通道连接于中空室的圆周方向上的一部位，即也因自冲洗液供给通道朝向中空室的冲洗液供给是在中空室的一部位进行，故而，与该冲洗液供给部位较近的冲洗液喷出孔和与该冲洗液供给部位相距较远的冲洗液喷出孔因流路的长短而导致压力损失不相同，最终，冲洗液的喷出流量及速度不同，从而无法将密封件部分遍及整周且均匀地冷却。因此，与第1以往机械密封件同样地存在密封件部分的圆周方向上产生冷却不均，导致在密封端面上产生热应变的可能性。

尤其，对于设置在密封件壳体的密封环而言，因其不进行旋转，所以，密封件部分中被冲洗液喷射的部位固定不变，故而，别说冲洗喷射孔为一部位，即便冲洗喷射孔为多个部位，也会在密封件部分的圆周方向上产生显著的冷却温度不均。

因此，无论第1或第2以往机械密封件，均存在密封件部分的冷却无法遍及其整周地均匀且充分地进行，导致在密封环的滑动接触面(密封端面)产生热应变，无法适当地进行密封环的相对旋转滑动接触，从而无法良好地实施机械密封件的密封功能(以下称为“机械密封件功能”)之类的问题。

而且，一般而言，将被密封流体区域的流体(以下称为“被密封流体”)的一部分用作冲洗液，但在被密封流体为高温流体的情形时，必须将被密封流体由冷却器冷却后供给至冲洗通道，且为利用冲洗液将密封件部分充分地冷却，而需要冷却能力较高的冷却器，从而产生原始成本乃至运转成本较高之类的问题或旋转机器的热效率损失。

本发明的目的在于提供一种不产生如此的问题，而可使两密封环的相对旋转滑动接触部分遍及其整周地均匀且充分地冷却，从而可长期地发挥良好的机械密封件功能的端面接触型机械密封件。

[解决课题的技术手段]