干气密封-发明专利

一种增加寿命的干气密封

技术领域

本发明涉及机械密封技术领域，更具体地说，它涉及一种增加寿命的干气密封。

背景技术

干气密封即干运转气体密封，是机械密封中的一种，其与一般润滑机械密封不同，在动环的表面上有几微米至十几微米深的沟槽（动压槽）,在两者工作时，在动环和静环的接触面位于较高的气压环境下，转动的动环因为沟槽和气压的作用下在密封面上产生了一个稳定的气膜。这个气膜具有较强的刚度使两个密封端面完全分离，并保持一定的密封间隙，这个间隙不能太大，一般为几微米，从而实现了非接触密封。

本发明目的在于提供一种增加寿命的干气密封，具有增加干气密封使用寿命的效果。

本发明为了实现上述目的，提供了如下技术方案：一种增加寿命的干气密封，包括固定结构和转动连接于固定结构的转动结构，所述固定结构包括外壳、滑动连接于外壳内的静环和推动静环滑移的弹性件，所述静环的滑动方向沿其轴线方向，所述转动结构包括与环呈同轴设置的套筒和同轴固定连接于套筒的动环，所述动环与静环相互靠近的端面侧壁抵触，所述动环与静环的接触的侧壁周向设有多个动压槽，所述动压槽从动环的外圈向动环靠内的一侧延伸，所述外壳的内壁、静环外壁和动环的外壁围成与大气侧连通的第一密封腔，所述外壁固定连接有与第一密封腔连通的进气管，所述套筒外壁、静环内壁和动环内壁围成与介质侧连通的第二密封腔。

通过采用上述技术方案，将干气密封安装于泵上时，套筒与主轴同轴固定连接，外壳于泵体固定连接，主轴转动时通过套筒带动环转动；密封气体从进气管进入第一密封腔内，动环转动后密封气体通过动压槽进入动环和静环的接触面之间，在静环和动环之间形成几微米的气膜，进而实现了动环和静环的非接触密封。密封气体不停的通过动环和静环之间的间隙进入，从而阻碍第二密封腔内的被密封的介质通过密封面，并且因为动压槽从动环的外圈向动环靠内的一侧延伸，但是动压槽不与第二密封腔连通，所以第二密封腔内的被密封介质难以进入气膜形成的几微米的间隙中，进一步避免被密封介质进入动环和静环之间的密封面，减少动环和静环之间的密封面的磨损，提高了干气密封的使用寿命。

本发明进一步设置为：所述外壳内开设有开口背向介质侧的环形静安装槽，所述固定结构连接有用于调节动环和静环之间压力的调节结构，所述调节结构包括滑动连接于安装槽内的调节架和转动连接于外壳的调节环，所述调节盘与调节环螺纹连接，所述静环滑动连接于静安装槽内，所述弹性件一端抵触于调节架。

当泵的主轴转速较高时，会使更多的空气进入动环和静环之间的密封面内，导致密封面处的气膜的气压增大，会推动静环向远离动环的方向移动，导致动环和静环之间的间隙扩大，影响密封效果；当泵的主轴转速较低时，会使较少的空气进入动环和静环之间的密封面内，从而动环和静环之间的间隙减小，可能使动环和静环接触，最后导致动环和静环的密封面磨损。通过采用上述技术方案，可以根据泵转速的调节调节动环和静环之间压力，使动环和静环之间压力适合，使动环和静环之间保持合适的间隙，有效避免了动环和静环的密封面磨损，提高了干气密封的使用寿命。

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