[實用新型]一種可抑制密封環間液體相變的端面槽型結構

有效

• 申請號: 201621063309.6
• 申請日: 2016-09-19
• 公開（公告）號: CN206309937U
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 李振濤;郝木明;曹恒超;袁俊馬
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: F16J15/06
• 分類號: F16J15/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于流體介質輸送泵用液體潤滑機械密封技術領域，具體涉及一種可抑制密封環間液體相變的端面槽型結構。

背景技術

在流體介質輸送泵中，機械密封作為關鍵零部件，直接影響著主體設備的運行效率、設備穩定性和可靠性。據統計，在實際工作中，流體介質輸送泵約70％的故障維修費用是因機械密封失效所致；而密封失效多數是因密封摩擦副間處于不完全液體潤滑甚至邊界摩擦或干摩擦而致使摩擦副發生嚴重的摩擦磨損。

實用新型內容

鑒于上述問題，本實用新型提供了一種可抑制密封環間液體相變的端面槽型結構，有效抑制槽區背流側液體發生空化及避免了壩區液體發生汽化，保證了密封環處于全液體潤滑狀態，顯著降低了因液體相變導致的密封環端面摩擦磨損，進而提高密封系統運行穩定性和可靠性。

本實用新型的技術方案如下：

一種可抑制密封環間液體相變的端面槽型結構，其特征在于：該密封環端面沿內徑圓周均布相同截面形狀的螺旋槽，每個螺旋槽沿徑向自密封環內徑延伸至槽根部終止；自螺旋槽的背流側至迎流側，沿周向設置一定錐度的斜坡；在密封環壩區沿徑向設置均布的同心圓環槽。

本實用新型具有的有益效果：

本實用新型在密封環螺旋槽背流側設置一定錐度的斜坡，有效抑制槽區背流側液體發生空化，同時在密封環壩區設置同心圓環槽，有效避免了該區域液體發生汽化，保證了密封環處于全液體潤滑狀態，顯著降低了密封環端面摩擦磨損，提高密封系統運行穩定性和可靠性。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構圖。

圖2為本實用新型附圖1中A-A截面槽型示意圖。

圖3為本實用新型附圖1中B-B截面槽型示意圖，矩形截面環槽。

圖4為本實用新型附圖1中B-B截面槽型示意圖，V形截面環槽。

圖5為本實用新型附圖1中B-B截面槽型示意圖，半圓形截面環槽。

其中，1-螺旋槽；2-背流側；3-迎流側；4-密封壩區；5-螺旋槽區；6-密封堰區；7-同心圓環槽；8-螺旋槽背流側斜坡；A-A-周向截面；B-B-徑向截面；α-螺旋角；θ_G-螺旋槽區圓周角；θ_L-密封堰區圓周角；r_i-密封環內半徑；r_o-密封環外半徑；r_g-螺旋槽槽根半徑；h_g-槽深；h_r-環槽槽深；b-環槽徑向寬度；β-螺旋槽背流側斜坡錐角；7a-矩形截面環槽；7b-V形截面環槽；7c-半圓形截面環槽。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作詳細描述。

如附圖1、附圖2所示，一種可抑制密封環間液體相變的端面槽型結構，其特征在于：該密封環端面沿內徑圓周均布相同截面形狀的螺旋槽(1)，每個螺旋槽(1)沿徑向自密封環內徑延伸至槽根部終止；自螺旋槽的背流側(2)至迎流側(3)，沿周向設置一定錐度的斜坡(8)；在密封環壩區沿徑向設置均布的同心圓環槽(7)。

所述的螺旋槽(1)數量約為6～48；所述的螺旋槽槽角α約為15～45°。

所述的螺旋槽(1)的周向槽堰比θ_G/θ_L約為1～2；所述的螺旋槽徑向槽壩比(r_g-r_i)/(r_o-r_i)約為0.6～0.8。

所述的螺旋槽(1)的槽深h_g約為0～12μm。

所述的螺旋槽(1)背流側(2)至迎流側(3)周向的斜坡(8)錐度β大小為10^-4～10^-3rad。

所述的密封壩區的同心圓環槽(7)槽數約為2～6；所述的同心圓環槽徑向寬度b為0.5-1.0mm；所述的同心圓環槽深h_r約為5-10μm。

結合圖1、圖3～圖5，所述的密封壩區(4)的同心圓環槽(7)的截面形狀可以是矩形(7a)、V形(7b)、半圓形(7c)。

本說明書實施例所述的內容僅為本實用新型的典型實施例，本實用新型的保護范圍不限于上述具體實施例，凡基于本實用新型所做的任何改動或變型均屬于本發明要求保護的范圍。