[發明專利]剖分環聯接界面磁性液體密封的熔鹽泵用剖分式機械密封

在審

• 申請號: 201910607383.1
• 申請日: 2019-07-07
• 公開（公告）號: CN110219990A
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 孫見君;於秋萍;全琴;葛誠;姚立
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: F16J15/34
• 分類號: F16J15/34;F16J15/43
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 王清義

本專利提供一種剖分環聯接界面磁性液體密封的熔鹽泵用剖分式機械密封，以解決安裝時動、靜環剖分聯接界面泄漏通道以及工作時剖分環不對稱變形引起的剖分聯接界面收斂型間隙的流體泄漏問題。組成動環的兩個半環和組成靜環的兩個半環在每對剖分環聯接界面上分別嵌有組成一對磁力發生機構的第一、第二磁力發生機構；第一、第二磁力發生機構包括第一、第二極靴、第一、第二永磁體；第一極靴和第二極靴的相對工作面上具有沿徑向和軸向上均間隔排列的極齒和齒槽，第一極靴和第二極靴朝向密封環端面的平面有一組間隔排列的極齒和齒槽，剖分環聯接界面上以及剖分環聯接界面朝向密封環端面處徑向密封帶上的磁性液體在磁力作用下形成阻封磁性流體液膜。

技術領域

本技術屬于機械密封技術領域，涉及剖分式機械密封和磁性液體密封技術，適用于熔鹽泵殼體與泵軸之間的密封。

背景技術

本世紀以來，由于世界范圍內的能源和資源緊缺程度日趨嚴重，溫室氣體效應等相關環境問題日益突出，因此尋求可持續、安全穩定且環境友好的能源受到了各國關注。2002年第四代核能國際論壇(GIF)政策組發布了技術路線圖，提出了幾乎為所有核能國家所接受的6種堆型，其中3種分別是鈉冷快堆、鉛冷快堆和氣冷快堆，另3種是超高溫堆、超臨界水堆和熔鹽堆。其中，熔鹽堆因效率高、廢棄物排放少、在堆芯區域壓力低等優點備受世界各國關注。

按照現有技術，熔鹽泵借鑒輕水堆(包括壓水堆和沸水堆)、重水堆、石墨氣冷堆的第3級密封，即采用潤滑油作阻塞流體的雙端面機械密封或采用氣體作阻塞流體的干氣密封來實現密封。然而，機械密封動環、靜環之間的相對轉動產生的端面摩擦磨損，以及輔助密封O型圈的老化，都會導致機械密封失效；這種情況下，就需要更換或拆卸維修機械密封。由于現行使用的機械密封均為整體式的，在更換易損件時必須拆卸軸端的配合件，工程量大、耗時長、費用高，因此，自90年代就有人開始研究剖分式機械密封，期待以此取而代之。然而，剖分式機械密封的實現存在兩大技術難點：一是剖分環聯接界面的密封，二是剖分式輔助密封圈的設計。本專利主要探討剖分式機械密封的剖分環聯接界面密封問題；剖分式輔助密封圈的設計問題已通過另一專利力圖解決。