回轉泵用新型密封環的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種回轉泵用新型密封環,其由一組軸向厚度比徑向寬度尺寸小得多的薄片(2)組成;所述密封環(1)至少含有2個及以上薄片(2)。本實用新型具有使泵泄漏流量小,工作效率高;操作簡單,安裝快捷,檢修方便;成本低等優點。
【專利說明】回轉泵用新型密封環
【技術領域】
[0001]本實用新型公開了回轉泵用新型密封環,尤其涉及一種迷宮密封間隙的新型密封環。屬于物理機械【技術領域】。
【背景技術】
[0002]傳統回轉泵如葉片式離心泵、混流泵等,依靠旋轉動能將葉輪入口的低壓液體變為高壓液體。葉輪的入口與出口之間為防止輸送介質回流,都會設置一個徑向環形小間隙的密封環,使回流阻力增大,減少回流量,以達到一定的泵送效率。間隙越小,回流阻力越大,泄漏量越小,泵的容積效率越高,也就使泵的效率越高。因此,密封環的間隙大小直接影響到泵的效率。常規節流密封環的結構如圖1和局部放大圖2所示,常規泵體中的密封環特征是整體式。密封環的制造材料一般為金屬材料,通過筒形毛坯進行車削或進一步磨削加工而成。由于泵軸相對剛度的有限而產生一定程度的繞度、加工和裝配誤差使葉輪密封環處產生跳動、葉輪密封環和泵體密封環之間的同軸度誤差、轉子動平衡和水力不平衡造成的額外徑向力引起的撓度、以及因溫升引起泵體的不均勻變形、因內部增壓和殘余應力引起的變形,都會導致葉輪密封環和泵體密封環之間的碰擦。一旦碰擦,輕則容易引起密封環磨損過大,致使間隙過大,引起泄流量增大而使效率變低;重則引起轉子過載而發生驅動機跳閘停車,甚至密封環被咬死而無法開機運轉,影響整個裝置的安全可靠運行。因此,泵在設計時,考慮了各種可能的因素,將密封環間隙人為放大到不易碰擦的程度。如美國API610標準,就規定了最小間隙和特殊情況下的放大間隙。這些所規定的間隙值以及在裝配過程中進行修整而放大的間隙值,使得泵的容積效率較低,特別是低比轉速泵,因其本身流量較小,而葉輪進出口壓差較大,使得回流損失較大,該類泵的容積效率較低一般為90~95%。即使按以上間隙值進行設計制造,在制造誤差較大或者溫升較大時,密封環還是容易被擦住。在密封環的制造上,由于每個泵的大小不一樣,因此密封環的尺寸規格很多,所用毛坯為適應一定的密封環直徑范圍,毛坯余量較大,材料費用較高;常規密封環為了保證間隙尺寸和內外圓的同軸度,幾乎都采用車或磨加工,加工工效低,費用高。整體密封環一般與安裝部位采用過盈配合,并用緊定螺釘或點焊固定,使得在檢修需要拆卸更換時,需要把整個泵體從管道上拆下來,并用專用強力工具或破壞性方法才能拆卸下來,不利于現場搶修,可維修性低。
【發明內容】
[0003]本實用新型為了解決現有泵中所用密封環存在的間隙較大、泵容積效率較低、制造成本較大、檢維修不便的問題等問題,特公開了一種回轉泵用新型密封環,技術特征如下:
[0004]密封環I由一組軸向厚度比徑向寬度尺寸小的薄片2組成。
[0005]所述密封環I至少含有2個及以上薄片2。
[0006]所述薄片2的軸向厚度約0.5?3_。
[0007]所述薄片2由定片201和動片202組成。
[0008]所述定片201外徑緊密連接泵體的安裝部位301。
[0009]所述定片201內孔與葉輪密封環302之間有遠超過正常密封環間隙較大的間隙,一般為1.5?4_。正常密封環標準間隙根據密封環直徑大小,一般為0.15?1_。
[0010]所述動片202外徑與泵體的安裝部位301有0.5.3mm的徑向間隙。
[0011]所述動片202內孔與葉輪密封環302之間有比正常密封環間隙更小的間隙,一般為正常間隙值5(L100%。
[0012]所述動片202在相鄰兩片定片間可徑向移動,可徑向移動的距離為動片與泵體安裝部位(301)之間的徑向間隙。
[0013]所述密封環I由多個相同的定片201和多個相同的動片202交替布置構成一道迷宮密封。
[0014]本實用新型具有使泵密封間隙減小、且加入了迷宮密封結構,內部泄漏流量大幅減小,工作效率提高,具有顯著節能效果;薄片式形狀使操作簡單,安裝維修方便;加工方便,可采用板料沖壓和套沖,充分利用材料,成本低等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1常規密封環的結構示意圖。
[0016]圖2常規密封環的結構局部放大示意圖。
[0017]圖3本實用新型效果圖。
[0018]圖4本實用新型結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明:
[0020]實施例1
[0021]回轉泵用新型密封環,所述密封環(I)由一組軸向厚度比徑向寬度尺寸小得多的薄片(2)組成;所述密封環(I)至少含有2個及以上薄片(2)。
[0022]進一步所述薄片(2)的軸向厚度約0.5?3mm。
[0023]進一步所述薄片(2)由定片(201)和動片(202)組成;
[0024]進一步所述定片(201)外徑緊密連接泵體的安裝部位(301);
[0025]進一步所述定片(201)內孔與葉輪密封環(302)之間有遠超過正常密封環間隙較大的間隙;
[0026]進一步所述動片(202)外徑與泵體的安裝部位(301)有0.5.3mm的徑向間隙;
[0027]進一步所述動片(202)內孔與葉輪密封環(302)之間有比正常密封環間隙更小的間隙;
[0028]進一步所述動片(202)在相鄰兩片定片間可徑向移動。
[0029]進一步所述密封環(I)由多個相同的定片(201)和多個相同的動片(202)交替布置構成。
[0030]實施例2
[0031]將常規泵體中的密封環特征是整體式,改為分體式,更為具體的講是由一組軸向厚度比徑向寬度薄得多的薄片(0.5J3mm)組成的分片組合式,該新型密封環中的薄片由與泵體安裝部位緊密配合的定片和與安裝部位有一定徑向間隙的動片組成。其中定片特征是內孔與葉輪密封環之間有遠超過正常密封環間隙的較大的間隙,外徑與泵體安裝部位精密配合;動片特征是內孔與葉輪密封環之間有比正常密封環間隙更小的間隙,外徑與泵體密封環安裝部位有較大的間隙。因動片與安裝部位有較大的間隙,能在間隙范圍內徑向滑移。動片與定片交替布置,使徑向小間隙與大間隙交替出現,形成一道迷宮密封間隙,使流經液體的阻力增大,泄漏減小。
[0032]實施例3
[0033]裝配時依靠定片對動片進行初始壓靠,但是可以徑向滑動;在泵運轉時,依靠葉輪進出口壓差,形成對密封環兩端的壓力差,將密封片向葉輪進口方向進一步壓緊,因此,實際泵運行時,動片是靜止的。因動片可以徑向方向滑移,在各種因素引起的殼體部件與轉子部件同心度偏差較大的情況下,仍然可依靠轉子在裝配時或在運轉中撥動動片,將動片徑向滑移到新的位置,如圖4所示,在新的位置上與葉輪密封環構成間隙,而不會使葉輪密封環與泵體密封環擦住卡死或咬死。真是由于其具有自適應浮動特性,新型密封環可以采用比規定值更小的間隙,減少流經密封環間隙的回流量,且自然形成迷宮密封,具有明顯的減少回流的效果,可以顯著提高泵的效率,具有很好的節能效果。
[0034]以上對本實用新型進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本實用新型的結構、組合及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本實用新型的思想,在【具體實施方式】及應該范圍上有心跡之處,均屬于侵權。綜上所述,本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
【權利要求】
1.回轉泵用新型密封環,其特征在于,所述密封環(I)由一組軸向厚度比徑向寬度尺寸小的薄片(2)組成;所述密封環(I)至少含有2個及以上薄片(2);所述薄片(2)的軸向厚度為0.5~3mm ;所述薄片(2)由定片(201)和動片(202)組成;所述定片(201)外徑緊密連接泵體的安裝部位(301);所述定片(201)內孔與葉輪密封環(302 )之間有遠超過正常密封環間隙較大的間隙;所述動片(202)外徑與泵體的安裝部位(301)有0.5~3mm的徑向間隙;所述動片(202)在相鄰兩片定片間徑向移動;所述密封環(I)由多個相同的定片(201)和多個相同的動片(202)交替布置構成一道迷宮密封。
【文檔編號】F04D29/08GK204226261SQ201420337661
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年6月24日 優先權日:2014年2月16日
【發明者】楊建青 申請人:杭州大路實業有限公司