[發明專利]用于機械密封的隔離液循環系統

有效

• 申請號: 201210186904.9
• 申請日: 2012-06-07
• 公開（公告）號: CN102705515A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 鄔國平;張勇;黃敏
• 申請（專利權）人: 寧波伏爾肯機械密封件制造有限公司
• 主分類號: F16J15/34
• 分類號: F16J15/34;F16J15/40
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 李迎春

技術領域

本發明涉及機械密封技術領域，具體是指一種用于機械密封的隔離液循環系統。

背景技術

機械密封是一種旋轉機械的軸封裝置。比如離心泵、離心機、反應釜和壓縮機等設備中傳動軸貫穿于設備內外，這樣，軸與設備之間存在一個圓周間隙，設備中的介質會通過該間隙向外泄漏，因此必須有一個阻止泄漏的軸封裝置。軸封裝置的種類很多，由于機械密封具有泄漏量少和壽命長等優點，所以當今世界上機械密封是用在這些設備上的最主要的軸密封方式。機械密封又叫端面密封，現有技術中為了適應醫藥、食品、生物、基因技術等無菌領域的反應釜上轉動機構的高要求軸封，普遍使用的是雙端面密封結構的機械密封。雙端面密封，即兩套密封組件同時安裝在一臺需要軸封的設備上，所述的兩套密封組件包括內側密封和外側密封，內側密封與密封介質相接觸又稱介質側密封，外側密封不接觸介質又稱大氣側密封。在內側密封和外側密封之間有一個機械密封腔，機械密封腔內必須有隔離液且隔離液的壓力要始終高于反應釜內的密封介質的壓力（此壓力需要保持在一個范圍內，一般是0.2MPa左右，如果太高了，則會增加密封面的摩擦，影響設備正常工作），以避免密封介質向機械密封腔內泄漏，同時隔離液需要在機械密封腔內循環流動，以便更好的潤滑密封端面并帶走密封端面產生的熱量。為了能實現上述的隔離液的循環流動，現有技術中普遍采用帶有儲液罐的隔離液循環系統。現有技術中的隔離液循環系統包括儲液罐、隔離液推動機構、補液泵、冷卻盤管、壓力表和壓力開關，儲液罐的兩端通過管路與所述的機械密封腔形成循環回路，冷卻盤管纏繞在儲液罐上，補液泵上的出液口與儲液罐連通，隔離液推動機構串接在所述的回路上，壓力表和壓力開關均安裝在儲液罐上，實際使用過程中發現這種結構的隔離液循環系統存在以下不足之處：儲液罐就是一個單純用來儲液的罐體，無法應對反應釜在反應過程中的復雜工況，也就是說當反應釜內的密封介質的壓力（本文中提到的介質的壓力實質上對應的是物理概念中的壓強，單位常用MPa，屬于業內技術人員的常識，后面不再一一解釋）波動較大時，機械密封腔內的壓力無法做出相應的調整，容易引起密封介質向機械密封腔中泄漏，甚至會導致密封端面完全打開而出現嚴重泄漏。然而在醫藥、食品、生物、基因技術等無菌領域中反應釜內需要無菌環境，絕不允許與外界接觸，同時反應釜在運行時，常會碰到攪拌液不均勻、液面太低或有渦流、進料不均勻或反應沒控制好等情況，這些情況都會導致反應釜內部壓力劇烈變化，此時機械密封腔的壓力不做相應的調整的話就會低于密封介質的壓力，容易引起密封介質向機械密封腔中泄漏，甚至會導致密封端面完全打開而出現嚴重泄漏。綜上所述現有技術中的用于機械密封的隔離液循環系統存在不能隨著密封介質壓力的變化隨時調整機械密封腔中的壓力的缺點，從而穩定性不高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種能隨著密封介質壓力的變化隨時調整機械密封腔中壓力的穩定性更高的用于機械密封的隔離液循環系統。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案為：一種用于機械密封的隔離液循環系統，它包括儲液罐，所述的儲液罐包括罐體，罐體上設有補液口、出液口和進液口，出液口和進液口通過管道與機械密封上的用于容納隔離液的機械密封腔構成循環回路，所述的罐體為兩端密封的空心結構，罐體內還設有將罐體分隔成內外兩個腔室的管狀的夾層壁，位外層的腔室為夾層腔，位于內層的主腔室內安裝有活塞，所述的活塞通過密封圈將主腔室分隔成位于上面的第一部分和位于下面的第二部分，所述的第一部分與夾層腔互相連通且內部均容納有隔離液，所述的第二部分上設有壓力源接口，第二部分通過壓力源接口與用于容納密封介質的腔室（本文中所述的密封介質是指用機械密封來密封的介質，以反應釜為例，所述的密封介質即反應釜內的介質）連通，所述的活塞的上端面還連接有活塞桿，活塞桿與罐體的頂面密封連接，所述的補液口、出液口和進液口均只與罐體內用于容納隔離液的腔室連通。