[发明专利]一种水平中开泵的密封结构及其安装方法

说明书

本发明提供了一种水平中开泵的密封结构及其安装方法，解决了现有水平中开泵采用硬碰硬金属密封的工艺要求高，平垫密封的成本高，涂胶密封的可靠性差，且缺乏级间密封的问题。该密封结构包括立体密封沟槽以及与立体密封沟槽相适配的一体式密封元件；立体密封沟槽由分别位于N个壳体密封环外周的密封环密封沟槽以及上下泵体上的密封沟槽形成；上下泵体上的密封沟槽包括下泵体的中开面上两个泵体密封沟槽以及两个泵轴端密封沟槽；两个泵体密封沟槽的两端均分别与两个泵轴端密封沟槽相接，且每个密封环密封沟槽均与两个泵体密封沟槽相接；N由水平中开泵的级数、叶轮形式及叶轮布置位置确定。

技术领域

本发明属于中开泵的密封技术，具体涉及一种水平中开泵的密封结构及其安装方法。

背景技术

水平中开泵具有快速更换转子部件、易损件的结构特点，可以缩短泵的检修维护时间，而中开面密封技术及密封能力是限制水平中开泵应用的一个主要方面。

目前中开面密封的主要方式为硬对硬金属密封、平垫密封、涂胶密封等，这三种方式的密封对中开面密封有一定的效果，但缺乏级间密封。并且硬对硬金属密封对工艺和加工能力要求极高，一般工艺很难实现；其次，平垫密封除了要求加工工艺，成本也非常之高；涂胶密封在三者中较为经济但可靠性差，行业内较少使用。

发明内容

本发明的目的在于解决现有水平中开泵采用硬碰硬金属密封的工艺要求高，平垫密封的成本高，涂胶密封的可靠性差，且缺乏级间密封的问题，提出了一种水平中开泵的密封结构及其安装方法。

本发明的构思是：

应用一体式密封元件和开设在泵体及充液腔周围的立体密封沟槽配合，起到水平中开泵中开面及叶轮级间的密封作用，以达到水平轴面与径向的全包围密封效果。

为实现上述目的，本发明所提供的技术解决方案是：

一种水平中开泵的密封结构，其特殊之处在于，包括立体密封沟槽以及与立体密封沟槽相适配的一体式密封元件；

所述立体密封沟槽由分别位于N个壳体密封环外周的密封环密封沟槽以及上下泵体上的密封沟槽形成；密封环密封沟槽是指各个壳体密封环外周的密封沟槽，即对各个充液腔进行密封，使之成为独立的密封腔体，以实现泵腔级间密封；

所述上下泵体上的密封沟槽包括两个泵体密封沟槽以及两个泵轴端密封沟槽；

所述两个泵体密封沟槽分别位于泵轴两侧下泵体的中开面的泵体螺栓孔与涡室流道之间，用以实现泵液腔与大气侧、泵腔与泵腔之间的密封；

所述两个泵轴端密封沟槽分别位于上泵体和下泵体两端形成的泵轴密封端面上，用以实现机械密封腔与机械密封压盖间的密封；

两个泵体密封沟槽的两端均分别与两个泵轴端密封沟槽连通，且每个密封环密封沟槽均与两个泵体密封沟槽连通，共同构成立体密封沟槽，将一体式密封元件安装在密封沟槽内，实现水平中开泵的全包围立体式密封；

所述一体式密封元件由与泵体密封沟槽相适配的两个密封圈A、与密封环密封沟槽相适配的密封圈B、以及与泵轴端密封沟槽相适配的两个密封圈C 构成；

所述N由水平中开泵的级数、叶轮形式以及叶轮布置位置确定；

为了减小中开面主螺栓的密封预紧力，延长一体式密封元件的使用寿命，所述泵体密封沟槽靠近涡室流道设置，并位于涡室流道与泵体螺栓孔的 1/3处，距泵体螺栓孔最小距离为螺栓直径的1/2；所述泵轴端密封沟槽位于机械密封装置的连接螺栓与轴端密封腔外径之间；所述密封环密封沟槽避开密封环上的止动装置设置。

进一步地，所述泵体密封沟槽通过位于下泵体中开面的腔体密封沟槽与每个密封环密封沟槽连通，此种情况适用于密封压力较低时；