[發明專利]一種監測密封端面開閉狀態的監測式動壓密封裝置與方法

在審

• 申請號: 202011056369.6
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112096879A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 李雙喜;廖浩然;鄭嬈;趙漢元;趙祥;黃柏淇
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: F16J15/34
• 分類號: F16J15/34;F16J15/3284;F16J15/3268;G01L5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種監測密封端面開閉狀態的監測式動壓密封裝置，其特征在于，包括密封動環、密封靜環、靜環座、傳感器組件；其中，傳感器組件包括傳感器元件和處理器，傳感器元件和處理器通過插拔連接實現數據傳遞；傳感器元件一端設置在靜環座上，一端插入密封靜環底部，阻止在密封動環旋轉時密封靜環的旋轉趨勢，同時檢測阻止密封靜環旋轉的剪切阻力值大小，并將剪切阻力值傳遞至處理器；處理器用于在剪切阻力值減小的情況下，確定密封動環和密封靜環之間的密封端面開啟；在剪切阻力值增大的情況下，確定密封動環和密封靜環之間的密封端面閉合；在剪切阻力值不變的情況下，確定密封動環和密封靜環之間的密封端面的開閉狀態不變。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述傳感器元件為多個，多個傳感器元件沿所述靜環座的周向排布。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括彈性元件，所述彈性元件預壓緊于密封靜環與密封動環之間。

4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述彈性元件為多個，多個所述彈性元件沿所述靜環座的周向均布。

5.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，密封靜環與彈性元件之間設置有接觸面平整的金屬靜環墊。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，密封靜環側面設置有安裝密封圈的密封圈凹槽，密封圈凹槽深度小于密封圈直徑尺寸的5％～20％，工作時密封圈變形，與密封靜環和靜環座緊緊貼合。

7.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，靜環座外側面上設有安裝密封圈的密封圈凹槽，密封圈凹槽深度小于密封圈直徑尺寸的5％～20％，工作時密封圈變形，與密封圈凹槽內壁以及所述裝置外部的軸承腔腔體緊緊貼合。

8.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述密封動環與密封靜環接觸的面為密封動環端面，所述密封動環端面上開設有微米級動壓槽。

9.一種監測密封端面開閉狀態的方法，其特征在于，應用于如權利要求1至8中任一項所述的監測端面開閉狀態的監測式動壓密封裝置；所述方法包括：

傳感器元件檢測阻止密封靜環旋轉的剪切阻力值大小,并將剪切阻力值傳遞至處理器；

處理器用于在剪切阻力值減小的情況下，確定密封動環和密封靜環之間的密封端面開啟；在剪切阻力值增大的情況下，確定密封動環和密封靜環之間的密封端面閉合；在剪切阻力值不變的情況下，確定密封動環和密封靜環之間的密封端面的開閉狀態不變。