[發明專利]抑制加壓氣體從機器內排放的機械密封組件和相關方法

有效

• 申請號: 201880032330.5
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN110770483B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: R.魯永
• 申請（專利權）人: 約翰起重機英國有限公司
• 主分類號: F16J15/34
• 分類號: F16J15/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 危凱權;陳浩然

1.一種用于抑制加壓氣體從機器內排放的機械密封組件，所述機械密封組件圍繞所述機器的可旋轉軸同軸布置，所述機械密封組件包括：

旋轉環，所述旋轉環能夠可操作地聯接到所述可旋轉軸，且呈現第一環形密封面；

主環，所述主環能夠相對于所述旋轉環沿軸向移位，且呈現定向成與所述第一環形密封面相反并置的第二環形密封面，使得寬度可變的密封界面限定在所述第一環形密封面與所述第二環形密封面之間；

環形托架，所述環形托架能夠與和所述第二環形密封面相反的所述主環沿軸向移位且與所述主環并置；

環形磁環，所述環形磁環可操作地聯接到包含鐵磁部分的所述托架；

磁促動器，所述磁促動器包括圍繞所述磁環的外徑的至少一部分同軸布置的環形螺線管，所述螺線管能夠電耦合到控制器，使得所述螺線管選擇性地產生均勻磁場以沿軸向推動所述托架。

2.根據權利要求1所述的機械密封組件，其特征在于，所述均勻磁場沿軸向推動所述托架以抵消由偏置機構提供的彈簧預載力。

3.根據權利要求1所述的機械密封組件，其特征在于，所述磁環可操作地聯接到所述托架的外徑。

4.根據權利要求1所述的機械密封組件，其特征在于，所述機械密封組件還包括一個或多個傳感器，所述一個或多個傳感器各自配置成檢測指示所述第一環形密封面與所述第二環形密封面之間摩擦量值的特性；且

其中所述控制器配置成從所述一個或多個傳感器中的每個接收所述特性，且選擇性地控制所述磁促動器來施加軸向力以在所述第一環形密封面與所述第二環形密封面之間實現期望的摩擦量值。

5.根據權利要求4所述的機械密封組件，其特征在于，所述第一環形密封面與所述第二環形密封面之間所述期望的摩擦量值是給定最大泄漏量可能的最小摩擦量值。

6.根據權利要求4所述的機械密封組件，其特征在于，所述一個或多個傳感器中的至少一個是溫度傳感器，且指示所述摩擦量值的所述特性是在所述第一環形密封面或所述第二環形密封面附近檢測的溫度。

7.根據權利要求4所述的機械密封組件，其特征在于，所述一個或多個傳感器中的至少一個是流量計，且指示所述摩擦量值的所述特性是從所述密封界面泄漏的量。

8.根據權利要求4所述的機械密封組件，其特征在于，所述一個或多個傳感器中的至少一個是速度傳感器，且指示所述摩擦量值的所述特性是所述可旋轉軸的旋轉速度。

9.根據權利要求4所述的機械密封組件，其特征在于，所述一個或多個傳感器中的至少一個是接近傳感器，且指示所述摩擦量值的所述特性是所述密封界面的當前寬度。

10.根據權利要求4所述的機械密封組件，其特征在于，所述一個或多個傳感器中的至少一個是聲學傳感器，且指示所述摩擦量值的所述特性選自由下者組成的組：在所述密封界面處檢測的噪聲的幅值和在所述密封界面處檢測的所述噪聲的頻率。

11.根據權利要求10所述的機械密封組件，其特征在于，所述聲學傳感器選自由下者組成的組：麥克風和結構振動檢測器。

12.根據權利要求10所述的機械密封組件，其特征在于，所述控制器還配置成當所述軸的旋轉速度小于一定閾值時忽略由所述聲學傳感器提供的所述特性。

13.根據權利要求10所述的機械密封組件，其特征在于，所述控制器還配置成基于從所述聲學傳感器接收的所述特性和選自由下者組成的組的至少一個第二特性來確定所述摩擦量值：所述軸的旋轉速度、所述密封界面處的溫度，以及通過所述密封界面的泄漏量。