[发明专利]一种旋转补偿器之端面密封结构及旋转补偿器

说明书

本发明涉及一种旋转补偿器之端面密封结构及旋转补偿器。所述旋转补偿器之端面密封结构包括内管、密封压紧法兰和外套管，密封压紧法兰远离外套管一端的端部内壁上开有第一环形凹槽，第一环形凹槽内设置有第一环形密封件，并由套装在内管上、位于密封压紧法兰第一环形凹槽外侧的第一密封压环固定；外套管供内管插入的一端端部内壁上开有第二环形凹槽，第二环形凹槽内设置有第二环形密封件，并由套装在密封压紧法兰上、位于外套管第二环形凹槽外侧的第二密封压环固定。本发明可以有效延缓密封填料石墨在高温下的热失重(烧蚀量)，有效防止旋转补偿器因长期使用密封材料在介质冲刷下从外套管和密封压紧法兰之间的装配间隙中的流失，密封效果有显著提高。

技术领域

本发明涉及一种旋转补偿器之端面密封结构及旋转补偿器。

背景技术

目前，旋转补偿器在热力管道上运用的越来越广泛。旋转补偿器有着安全性能高、设计方便、补偿量大、管道运行经济性高、安装方式及型式多样化等众多优点，一直是设计院的设计首选及热电厂等使用单位优先考虑、选用的产品。旋转补偿器主要技术核心在于密封技术，虽然人们一直在改进旋转补偿器的密封性能，但旋转补偿器在工作过程中仍有发生泄漏的可能，究其原因有如下几点：

1、高温有氧状态下的烧蚀。

旋转补偿器长期在高温状态下工作，密封材料(石墨等)在高温有氧状态下，其烧蚀量会因为跟氧气的接触导致体积减少，从而发生泄漏。所以控制密封填料和氧气接触量的大小是保证长效密封的至关重要的手段之一。

2、工作时填料磨损。

旋转补偿器的内管与外套管无法做到绝对光滑(即摩擦系数＝0)，因此旋转补偿器工作时内管与外套管的相对旋转会使填料产生磨损，部分密封填料因此出现碎片粉末状态，易从装配间隙中流失，导致密封腔内填料体积减少，密封压紧力下降，从而发生泄漏。

3、密封腔表面氧化造成的磨损。

旋转补偿器长期使用后，受管道中介质不利因素(如氯离子、湿度、温度)的影响，会使密封腔和密封材料的接触面发生腐蚀，形成凹凸不平，在旋转补偿器工作状态下容易造成填料产生磨损量，导致部分密封填料呈碎片粉末状态，易从装配间隙中流失，导致密封腔内填料体积减少，密封压紧力下降，从而发生泄漏。

4、密封填料与介质(高温水蒸气、高温热水等)的化学反应流失。

因介质在高温状态下会与密封填料产生化学反应(例如：C+H₂O(高温)＝CO+H₂)，使密封填料固态体积减少，密封性能下降，容易发生泄漏。

5、高压状态下介质对密封填料的冲刷。

工作状态下，旋转补偿器内高温高压状态的介质容易从装配间隙进入密封腔，对密封填料形成强大的冲击力，长期使用后密封填料在高温高压介质冲刷下会产生损失，从而造成密封性能下降。

因此，进一步提高旋转补偿器的密封性能是本领域技术人员孜孜以求的目标。

发明内容

为了延缓密封填料石墨在高温下的热失重(烧蚀量)，防止旋转补偿器因长期使用密封材料在介质冲刷下从密封压紧法兰和内管之间的装配间隙中的流失，本发明提出一种具有更好密封性能的旋转补偿器之密封结构及旋转补偿器。

本发明所述旋转补偿器用密封结构，包括内管、密封压紧法兰和外套管，密封压紧法兰远离外套管一端的端部内壁上开有第一环形凹槽，第一环形凹槽内设置有第一环形密封件，并由套装在内管上、位于密封压紧法兰第一环形凹槽外侧的第一密封压环固定；外套管供内管插入的一端端部内壁上开有第二环形凹槽，第二环形凹槽内设置有第二环形密封件，并由套装在密封压紧法兰上、位于外套管第二环形凹槽外侧的第二密封压环固定。