[实用新型]一种组合式密封结构

说明书

本申请涉及一种组合式密封结构，属于密封结构领域，其包括机械密封组件和干气密封组件，所述机械密封组件和干气密封组件用于对壳体与轴套之间的间隙进行密封，所述机械密封组件包括第一静环和第一动环，所述干气密封组件包括第二静环和第二动环，所述第二静环朝向第二动环的端面或第二动环朝向第二静环的端面上开设有多个流体动压槽，多个所述流体动压槽沿第二密封环的圆周方向均匀间隔分布。本申请使密封结构适用于不同旋向的旋转机械，以避免发生旋向安装错误或旋转机械发生反转时产生泄漏并失效，同时，在保证密封性能的前提下，还可降低气体泄漏量，提升运行经济性。

技术领域

本申请涉及密封结构的领域，尤其是涉及一种组合式密封结构。

背景技术

组合式密封结构常用于泵、反应釜等低速旋转设备的轴端密封，通常包括机械密封和干气密封，其中干气密封是将开槽密封技术用于气体密封的一种新型轴端密封，属于非接触密封。主要包括动密封环和静密封环，在静密封环或动密封环上开设有流体动压槽，依靠动密封环旋转时剪切动密封环与静密封环之间的流体，形成流体动压效应，从而增大端面流体膜承载能力和流体膜刚度，最终使得密封端面长时间处于稳定的非接触状态。尤其是在转速较低的泵、反应釜等旋转机械上，早期应用时考虑到单向槽型具有更好的气膜刚度，一般都选用单向旋转的槽型，受动密封环的槽型几何特征限定，目前的密封结构只能用于单向旋转的工况。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：上述密封结构由于对旋向有特殊要求，对装配人员和现场安装人员增加了旋向确认的特殊组装判断要求，但实际还是会出现旋向组装或安装错误的问题，并不是本质安全的。同时，在同等应用条件下，单向槽较双向槽型的气体泄漏会大40%~50%。

实用新型内容

为了使密封结构适用于不同旋向的旋转机械，以避免旋向安装错误导致旋转机械发生反转时产生泄漏，本申请提供一种组合式密封结构。

本申请提供的一种组合式密封结构采用如下的技术方案：

一种组合式密封结构，包括机械密封组件和干气密封组件，所述机械密封组件和干气密封组件用于对壳体与轴套之间的间隙进行密封，所述机械密封组件包括第一静环和第一动环，所述干气密封组件包括第二静环和第二动环，所述第二动环朝向第二静环的端面上开设有多个流体动压槽，多个所述流体动压槽沿第二密封环的圆周方向均匀间隔分布，所述流体动压槽在第二静环与第二动环发生相对正转或相对反转时均能够对第二静环与第二动环之间的空气进行剪切，并使第二静环与第二动环之间形成流体动压效应。

通过采用上述技术方案，将流体动压槽开设为由中心槽和两个翼槽组成的机翼形结构的槽，第一动环与第一静环之间发生相对转动的过程中，不管是在第一动环相对于第一静环发生顺时针转动还是在逆时针转动，流体动压槽均能够对第一动环相对于第一静环之间的流体进行剪切，形成流体动压效应，使得密封端面长时间处于稳定的非接触状态。使密封结构能够适用于不同旋向的旋转机械，在一定程度上避免旋转机械发生反转时产生泄漏。随着双向槽技术的发展，以避免发生旋向安装错误和旋转机械发生反转时造成密封产生泄漏并失效，可实现安装的本质安全，同时，在保证密封性能的前提下，还可降低气体泄漏量，符合目前提升经济性和环保性的发展需求。

可选的，所述流体动压槽包括中心槽和对称设置在中心槽两侧的翼槽，所述翼槽向远离中心槽的方向收敛延伸。

可选的，所述翼槽包括内侧延伸壁和外侧延伸壁，所述内侧延伸壁位于翼槽靠近第二动环圆心位置的一侧，所述外侧延伸壁位于翼槽远离第二动环圆心位置的一侧。

通过采用上述技术方案，经过大量的计算以及多次的试验表明，上述结构的流体动压槽具有较佳的密封效果，能够达到密封要求。

可选的，所述机械密封组件与壳体之间设置有冲洗腔体和排放腔体，所述壳体上开设有与冲洗腔体相连通的冲洗液孔，所述壳体上开设有与排放腔体相连通的排放孔。