[发明专利]一种适用于多工况的干气密封实验系统

摘要

本发明公开了一种适用于多工况的干气密封实验系统，用来对多种工况下不同结构的干气密封装置进行气动性能的实验测量。该系统包括传动系统、供气系统、密封系统以及测量控制系统。该实验系统工作时，由供气系统提供实验设定状态的密封工质进入密封系统，传动系统带动密封系统运转实现密封效果，测量控制系统对实验过程中各参数进行控制和测量，得到干气密封气动性能的实验结果。本发明可以测量不同工质、不同压力、不同温度、不同转速、不同密封结构下的干气密封气动性能，使得多工况下的干气密封气动性能实验测量更加便捷准确。

主权项

1.一种适用于多工况的干气密封实验系统，其特征在于，包括传动系统、供气系统、密封系统以及测量控制系统；其中，该实验系统工作时，由供气系统提供实验设定状态的密封工质进入密封系统，传动系统带动密封系统运转实现密封效果，测量控制系统对实验过程中各参数进行控制和测量，得到干气密封气动性能的实验结果；传动系统包括齿轮箱及相应连接结构(16)、电机主轴(17)、第一联轴器(18)、第二联轴器(20)、轴承箱(21)和密封主轴(23)；供气系统包括主气瓶(1)、备用气瓶(4)、漩涡气泵(7)、凝聚过滤器(9)、挂壁式温度控制柜(10)、气体管式加热器(11)、稳压罐(12)和泄压阀(15)；密封系统包括密封腔(24)、泄漏气体收集壳(25)、气体溶解箱(32)、喷射真空泵(33)和储存气瓶(34)；测量控制系统包括第一压力表(3)、第二压力表(6)、第三压力表(8)、第四压力表(14)、扭矩转速仪(19)、第一电涡流传感器(27)、第二电涡流传感器(28)、温度传感器(29)、金属管浮子流量计(30)、数据采集仪(35)和计算机(36)；齿轮箱及相应连接结构(16)输出端连接电机主轴(17)，电机主轴(17)与密封主轴(23)之间通过第一联轴器(18)和第二联轴器(20)连接，轴承箱(21)设置在第二联轴器(20)和密封主轴(23)之间；供气系统分为三个支路，第一支路由主气瓶(1)提供设定压力气体作为密封工质；第二支路由备用气瓶(4)提供备用气体；第三支路由旋涡气泵(7)压缩空气作为密封工质；三个支路的出口与凝聚过滤器(9)相连，经过凝聚过滤器(9)的过滤作用，去除掉密封工质中的杂质；气体经过凝聚过滤器(9)的出口进入气体管式加热器(11)加热升温，通过挂壁式温度控制柜(10)控制加热后的气体温度达到实验设定温度，并通入稳压罐(12)以使气体均匀稳定流动，同时通过泄压阀(15)进行压力调节后送入密封系统中的密封腔(24)；密封腔(24)是干气密封实验系统的实验段，用来密封气体，密封腔(24)外面安装泄漏气体收集壳(25)，用来收集干气密封泄露的气体，密封腔(24)内部用来布置干气密封(26)；第一压力表(3)用来测量主气瓶(1)提供的密封工质压力，第二压力表(6)用来测量备用气瓶(4)提供的密封工质压力，第三压力表(8)与漩涡气泵(7)出口连接，用来测量漩涡气泵(7)提供的压缩空气压力，第四压力表(14)用来测量最终送入密封腔(24)的密封工质压力，扭矩转速仪(19)布置在第一联轴器(18)与第二联轴器(20)之间，用来测量密封主轴(23)的扭矩与转速，第一电涡流传感器(27)布置在密封主轴(23)的两个主惯性轴方向，用来测量密封主轴(23)的轴向振动。