[實用新型]反應釜的機械密封

無效

• 申請號: 97228311.0
• 申請日: 1997-10-08
• 公開（公告）號: CN2306069Y
• 公開（公告）日: 1999-02-03
• 發明（設計）人: 龔仁浦
• 申請（專利權）人: 龔仁浦
• 主分類號: B01J3/03
• 分類號: B01J3/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種反應釜的機械密封，屬于密封裝置的技術領域。

現有的反應釜以及搪玻璃反應釜，其攪拌軸的機械密封，大致采用212型機械密封。它是外裝式單端面小彈簧聚四氟乙烯波紋管的結構，其優點是結構簡單、活動性良好、安裝簡便、耐腐蝕性強，密封可靠；其結構是靜環(2)下面有靜環墊(1)，上部有動環(3)，動環(3)位于彈簧座(4)內，彈簧(5)裝在彈簧座(4)中，分半壓緊環(6)用內六角螺釘(7)固定，環(6)內壁與密封(9)相鄰，密封(9)內裝有彈性環(8)，靜環(2)通過固定環(10)用螺絲螺母固定于反應釜殼體(11)上面；殼體(11)冷卻水進入口(11)，實現其冷卻作用。其主要缺點是使用不耐強腐蝕介質侵蝕的金屬構件，壽命短、易腐蝕，增加了維修的工作量，另外采用螺旋彈簧作用于石墨環密封面，其壓力分布并不均勻，尤其是零部件數量較多，因而成本還是今偏高，亟待改進。

本實用新型的目的是要提供一種反應釜的機械密封，它可以克服上述的缺點，不再使用金屬構件，而是利用橡膠膠套結構形狀與石墨環相結合，達到密封的要求；其壽命長、成本低，而且零件數量少，特別適用于腐蝕介質的工作條件。

本實用新型的目的是這樣實現的：密封的膠套(12)裝在泵軸(25)上，密封的膠套(12)左端直徑略小，其內表面有尖角形截面的環形槽(15)，中部外表面有截面為梯形的凹槽(13)，膠套(12)右端外徑略大，而中部的內表面有5°傾斜的斜面(16)，又鄰接一傾斜角度為15°的斜面(17)，再鄰接一向內傾斜15°的斜面(18)，然后又向右延伸一圓柱面(19)；該斜面(16)、(17)、(18)和圓柱面(19)均不與軸表面接觸，密封的膠套(12)右端有錐形凹槽(14)，石墨環(20)截面由錐形(24)和方形(23)組成，其中部內側面有內凹的環形槽(14)內，而石墨環中部的內凹環形槽(21)、(22)邊與膠套(12)的錐形凹槽(14)的根部(25)相配合。膠套(12)用氟橡膠，乙丙橡膠或丁晴橡膠制成。

圖1．現有反應釜的機械密封結構示意圖

圖2．機械密封示意圖

圖3．石墨環示意圖

圖4．機械密封在自由長度狀態的示意圖

圖5．機械密封在工作長度狀態的示意圖

圖6．密封彈性變形量子和彈性載荷的關系圖

茲結合附圖對反應釜機械密封的結構詳細敘述：

由圖2，密封的膠套件(12)裝在泵軸(10)上，密封膠套(12)左端直徑略小，其內表面有截面為尖角形的環形槽(15)，中部外表面有截面為一梯形的凹槽(13)，膠套(11)右端外徑略大，中部的內表面是5°傾斜角斜面(16)，再鄰接一傾斜角度為15°的斜面(17)，然后鄰接一向內傾斜15°的斜面(18)，再向右延伸一圓柱面(19)；該斜面(16)、(17)、(18)和圓柱面(19)均不與軸表面接觸，密封的膠套(12)右端有錐形凹槽(14)。

由圖3，石墨環(20)用酚醛粘接制成。其截面由錐形(24)和方形(23)組成，其中部內側面有內凹的環形槽(21)內，外側面也有內凹環形槽(22)。

裝配時，其錐形部分(24)正好嵌合在密封膠套(12)的錐形凹槽(14)，而石墨環(24)中部的內凹環形槽石墨環(21)、(22)也正好與密封膠套(12)的錐形凹槽(14)的根部(25)相配合，石墨環(20)的方形(23)截面露于膠套(12)錐形凹槽(14)的外面。

由圖4、5，密封膠套(12)和石墨環(20)組裝在軸(10)上時，在自由長度下膠套(12)如圖4所示，而在工作長度下的膠套(12)如圖5所示，這時斜面(16)、(17)受擠變形。

由圖6，是彈性荷載(9)與密封彈性件變形量(8)的關系圖。

圖中1是反應釜軸上密封的曲線，2是本密封。

本實用新型的密封膠套(12)是實際使用的工作介質來選用其材料，對于濃酸堿的材料使用氟橡膠，對于油有機溶劑使用丁晴橡膠；對于輕型溶劑就使用乙丙橡膠，這樣可以保證其密封性能。

與現有技術相比，反應釜的機械密封具有下列優點：

1．無金屬構件。

2．彈性荷載在工作長度發生3mm變化范圍內，基本保持恒定。

3．具有很大的工作長度應變能力。

4．彈性荷載均勻分布在石墨密封面上。

5．當密封處于工作長度時，密封對軸的夾緊力就很大，而當其處于自由長度時夾緊力很小，所以容易裝配。

6．密封對軸的夾緊力始終大于密封面的扭矩，所以密封不會打滑。