用于機械密封的隔離液循環系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種用于機械密封的隔離液循環系統，它包括儲液罐，所述的儲液罐包括罐體（1），罐體（1）上設有補液口、出液口（9）和進液口（15），其特征在于：所述的罐體（1）內還設有將罐體（1）分隔成內外兩個腔室的管狀的夾層壁（4），位外層的腔室為夾層腔（3），位于內層的主腔室（21）內安裝有活塞（13），所述的活塞（13）通過密封圈（26）將主腔室（21）分隔成位于上面的第一部分和位于下面的第二部分，第二部分通過壓力源接口（12）與用于容納密封介質的腔室連通，所述的活塞（13）的上端面還連接有活塞桿（14）。本實用新型專利技術提供了一種穩定性更高的用于機械密封的隔離液循環系統。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及機械密封
，具體是指一種用于機械密封的隔離液循環系統。
技術介紹
機械密封是一種旋轉機械的軸封裝置。比如離心泵、離心機、反應釜和壓縮機等設備中傳動軸貫穿于設備內外，這樣，軸與設備之間存在一個圓周間隙，設備中的介質會通過該間隙向外泄漏，因此必須有一個阻止泄漏的軸封裝置。軸封裝置的種類很多，由于機械密封具有泄漏量少和壽命長等優點，所以當今世界上機械密封是用在這些設備上的最主要的軸密封方式。機械密封又叫端面密封，現有技術中為了適應醫藥、食品、生物、基因技術等無菌領域的反應釜上轉動機構的高要求軸封，普遍使用的是雙端面密封結構的機械密封。雙端面密封，即兩套密封組件同時安裝在一臺需要軸封的設備上，所述的兩套密封組件包 括內側密封和外側密封，內側密封與密封介質相接觸又稱介質側密封，外側密封不接觸介質又稱大氣側密封。在內側密封和外側密封之間有一個機械密封腔，機械密封腔內必須有隔離液且隔離液的壓力要始終高于反應釜內的密封介質的壓力(此壓力需要保持在一個范圍內，一般是O. 2MPa左右，如果太高了，則會增加密封面的摩擦，影響設備正常工作)，以避免密封介質向機械密封腔內泄漏，同時隔離液需要在機械密封腔內循環流動，以便更好的潤滑密封端面并帶走密封端面產生的熱量。為了能實現上述的隔離液的循環流動，現有技術中普遍采用帶有儲液罐的隔離液循環系統。現有技術中的隔離液循環系統包括儲液罐、隔離液推動機構、補液泵、冷卻盤管、壓力表和壓力開關，儲液罐的兩端通過管路與所述的機械密封腔形成循環回路，冷卻盤管纏繞在儲液罐上，補液泵上的出液口與儲液罐連通，隔離液推動機構串接在所述的回路上，壓力表和壓力開關均安裝在儲液罐上，實際使用過程中發現這種結構的隔離液循環系統存在以下不足之處儲液罐就是一個單純用來儲液的罐體，無法應對反應釜在反應過程中的復雜工況，也就是說當反應釜內的密封介質的壓力(本文中提到的介質的壓力實質上對應的是物理概念中的壓強，單位常用MPa，屬于業內技術人員的常識，后面不再一一解釋)波動較大時，機械密封腔內的壓力無法做出相應的調整，容易引起密封介質向機械密封腔中泄漏，甚至會導致密封端面完全打開而出現嚴重泄漏。然而在醫藥、食品、生物、基因技術等無菌領域中反應釜內需要無菌環境，絕不允許與外界接觸，同時反應釜在運行時，常會碰到攪拌液不均勻、液面太低或有渦流、進料不均勻或反應沒控制好等情況，這些情況都會導致反應釜內部壓力劇烈變化，此時機械密封腔的壓力不做相應的調整的話就會低于密封介質的壓力，容易引起密封介質向機械密封腔中泄漏，甚至會導致密封端面完全打開而出現嚴重泄漏。綜上所述現有技術中的用于機械密封的隔離液循環系統存在不能隨著密封介質壓力的變化隨時調整機械密封腔中的壓力的缺點，從而穩定性不高
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是，提供一種能隨著密封介質壓力的變化隨時調整機械密封腔中壓力的穩定性更高的用于機械密封的隔離液循環系統。為解決上述技術問題，本技術提供的技術方案為一種用于機械密封的隔離液循環系統，它包括儲液罐，所述的儲液罐包括罐體，罐體上設有補液口、出液口和進液口，出液口和進液口通過管道與機械密封上的用于容納隔離液的機械密封腔構成循環回路，所述的罐體為兩端密封的空心結構,罐體內還設有將罐體分隔成內外兩個腔室的管狀的夾層壁，位于外層的腔室為夾層腔，位于內層的主腔室內安裝有活塞，所述的活塞通過密封圈將主腔室分隔成位于上面的第一部分和位于下面的第二部分，所述的第一部分與夾層腔互相連通且內部均容納有隔離液，所述的第二部分上設有壓力源接口，第二部分通過壓力源接口與用于容納密封介質的腔室(本文中所述的密封介質是指用機械密封來密封的介質，以反應釜為例，所述的密封介質即反應釜內的介質)連通，所述的活塞的上端面還連接有活塞桿，活塞桿與罐體的頂面密封連接，所述的補液口、出液口和進液口均只與罐體內用于容納隔離液的腔室連通。采用以上結構后，本技術具有如下優點罐體通過夾層壁和活塞由一個腔室·變成了三個腔室，其中夾層腔與主腔室的第一部分用于容納隔離液，主腔室的第二部分用于與容納密封介質的腔室連通，主腔室的第一部和第二部分之間設有活塞，活塞上設有活塞桿，該結構在使用時活塞會上下活動直到受力平衡，然而活塞的上端面與下端面的受力面積不相同，因為上端面上設有活塞桿，活塞桿是伸出于隔離液之外的活塞桿套中，所以當活塞受力平衡狀態下，主腔室的第一部分內的隔離液壓力(實際對應的是該腔室中的壓強)是大于主腔室的第二部分內的密封介質壓力的，主腔室的第一部分是與機械密封腔相連通的，主腔室的第二部分是與用于容納密封介質的腔室相連通的，也就是說機械密封腔中的壓力是大于密封介質的壓力的，這樣可以保證密封介質不會向機械密封腔中泄漏。當用于容納密封介質的腔室中出現攪拌液不均勻、液面太低或有渦流、進料不均勻或反應沒控制好等情況而引起壓力發生變化時，主腔室的第二部分處的壓力也會同步變化，從而活塞下端面的受力也會變化，因力的作用是相互的，活塞需繼續保持受力平衡，活塞上端隔離液壓力迅速變化，因為活塞桿的存在，活塞上端面的壓強始終是高于下端面的壓強的。換句話說就是機械密封腔中的壓力始終是大于密封介質的壓力的。還有就是夾層腔的引入，可以使罐體上的進液口出液口分別安裝罐體上下兩端，而不受活塞上下運動的影響，因為位于下端的出液口可以從夾層腔中引出，而不從主腔室的第一部分引出，該結構進一步優化了隔離液的循環路徑。綜上所述，本技術提供了一種能隨著密封介質壓力的變化隨時調整機械密封腔中的壓力的穩定性更高的用于機械密封的隔離液循環系統。作為改進，所述的夾層腔內纏繞有冷卻盤管，冷卻盤管的盤管進口和盤管出口伸出在所述的罐體之外。該結構巧妙的通過夾層將冷卻盤管直接設置到了隔離液中，冷卻效率得到大幅度提升。作為改進，所述的活塞桿伸出于罐體的部分上套有活塞桿套，所述的活塞桿套由透明材料制成，采用該結構后用戶可以通過活塞桿在透明的桿套中的位置判斷出罐體內隔離液是否充足。作為改進，所述的活塞桿套上設有用于顯示活塞桿的頂面的高度的刻度。刻度可以讓用戶添加隔離液時更加好把握。作為改進，所述的補液口處連接有補液泵。通過補液泵可以隨時補充隔離液。作為改進，所述的循環回路中連接有循環泵。循環泵加快隔離液的循環速度，優化冷卻效果。作為改進，所述的罐體上的進液口處安裝有溫度表。溫度表可以實時顯示隔離液的溫度以便用戶進一步了解隔離液循環系統的工作狀態。作為改進，所述的罐體上的進液口處安裝有壓力表。壓力表可以實時顯示隔離液中的壓力以便用戶進一步了解隔離液循環系統的工作狀態。作為改進，所述的罐體上的進液口處安裝有壓力開關，壓力開關的信號輸出端連接有監控裝置。壓力開關起遠程監控儲液罐內壓力作用。當介質壓力產生集中力，與開關內的彈簧壓力比較產生力矩差時引起壓力開關內的微動開關產生開與關的切換，由此控制電路開關狀態，使監控裝置收到信號發出報警，從而達到壓力監控的目的。作為改進，所述的罐體上的出液口處通過三通接頭連接有閘閥。閘閥一般處于常閉狀態，定期打開可排放罐內隔離液及其中的雜質。附圖說明圖I是本技術中用于機械密封的隔離液循環系統主體部分的結構示意圖。圖2是本技術中用于機械密封的隔離液循環系統的罐體本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于機械密封的隔離液循環系統，它包括儲液罐，所述的儲液罐包括罐體（1），罐體（1）上設有補液口、出液口（9）和進液口（15），出液口（9）和進液口（15）通過管道與機械密封上的用于容納隔離液的機械密封腔（25）構成循環回路，其特征在于：所述的罐體（1）為兩端密封的空心結構，罐體（1）內還設有將罐體（1）分隔成內外兩個腔室的管狀的夾層壁（4），位于外層的腔室為夾層腔（3），位于內層的主腔室（21）內安裝有活塞（13），所述的活塞（13）通過密封圈（26）將主腔室（21）分隔成位于上面的第一部分和位于下面的第二部分，所述的第一部分與夾層腔（3）互相連通且內部均容納有隔離液，所述的第二部分上設有壓力源接口（12），第二部分通過壓力源接口（12）與用于容納密封介質的腔室連通，所述的活塞（13）的上端面還連接有活塞桿（14），活塞桿（14）與罐體（1）的頂面密封連接，所述的補液口、出液口（9）和進液口（15）均只與罐體（1）內用于容納隔離液的腔室連通。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄔國平，張勇，黃敏，
申請(專利權)人：寧波伏爾肯機械密封件制造有限公司，
類型：實用新型
國別省市：