用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构制造技术

用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构，包括密封箱、动环组件和静环组件，动环组件两侧各设置一静环组件，动环组件和静环组件都设置在密封箱中，密封箱与静环组件的接触处设置弹簧座，弹簧座中安装弹簧。双端面机械密封在保证运转性能的同时，可以达到工作介质零泄漏的良好密封效果，成本低，适合被推广应用；通过在工艺介质侧与轴承侧设置弹簧，依靠弹簧的弹性能够使本机械密封结构既能适应较大的压力波动，又能承受更大的轴向窜动的扭矩，从而能够适应高压和一定量的轴向窜动；通过设置冷却系统，在高速螺杆膨胀机启动及停机时，能够避免常规机械密封因干磨擦易出现的损坏现象；密封箱是由密封箱盖和外压盖组合成的密封箱体，安装简便快捷。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构。
技术介绍
目前，现有的动力机，如汽轮机对蒸汽的参数(压力和温度)要求很高，并对蒸汽 的品质要求很严，并且它只适用于过热蒸汽或低效率地利用饱和蒸汽，由于其密封装置是 采用简易密封装置。在高温和高压的介质容易造成泄漏，使螺杆膨胀机的寿命缩短。因此， 对于螺杆膨胀动力机，有机介质和水蒸气必须要与轴承分开，否则介质中的酸性气进入轴 承润滑油会造成油品变质，损坏轴承和同步齿轮等零部件。因此，膨胀腔与轴承之间必须采 用性能、可靠性较高的密封来阻隔有毒或腐蚀性的介质和润滑油以及向外的泄漏。
技术实现思路
根据以上现有技术中的不足，本技术要解决的技术问题是提供一种用于螺 杆膨胀机的双端面机械密封结构，能显著提高机械密封在高转速、高负荷下的使用寿命。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种用于螺杆膨胀机的双端面 机械密封结构，其特征在于包括密封箱、动环组件和静环组件，动环组件两侧各设置一静 环组件，动环组件和静环组件都设置在密封箱中，密封箱与静环组件的接触处设置弹簧座， 弹簧座中安装弹簧。所述的机械密封结构上方设有冷却系统，对应冷却系统在密封箱上设置两连接 口，冷却系统通过两管路分别与密封箱上的两连接口相互连通。这样，冷却系统在重力势能 下自动完成对机械密封结构的冷却，在高速螺杆膨胀机启动及停机时，能够避免常规机械 密封因干磨擦易出现的损坏现象。所述的密封箱是由密封箱盖和外压盖组合成的密封箱体，通过设置组合式的密封 箱体，使本技术的安装变得简便快捷。所述的静环组件外边侧均勻开设多个圆孔，这样当静环组件与动环组件的端面相 接触时，设置在机械密封结构外面的红锡罐内的冷却液会形成油膜，因此适应高压、高转速 工况。除此之外，最好采用较小的静环组件的端面宽径比(密封面宽度与轴径比值)，根据 高速螺杆膨胀机在高转速下的端面压比，采用较小的静环组件的端面宽径比使释放的热量 减小，摩擦副的导热条件改善，因此密封工作面磨损更均勻。另外，所述的静态组件和动态组件都是常规或者可实现的装置，其结构、功能同现 有技术。由于本机械密封结构的两侧分别为工艺介质和轴承，而工艺介质侧的压力波动很 大，因此，通过在工艺介质侧与轴承侧设置弹簧，依靠弹簧本身具有的弹性能够使本机械密 封结构既能适应较大的压力波动，又能承受更大的轴向窜动的扭矩，从而能够适应高压和 一定量的轴向窜动。本技术主要用于高速螺杆膨胀机中，螺杆膨胀机的转速3000转/分。工作压力不高于2.010^，工作温度不高于1201。由于螺杆膨胀机的工作介质为烷类的有机介质， 要求零泄漏，只有使用国外的干气密封才能达到零泄漏的要求，由于国外密封价格昂贵，往 往高于国内同等类型密封3倍以上，成本很高。如将国外机械密封国产化，可根据膨胀机壳 体结构，采用本技术的双端面机械密封，在保证运转性能的同时，也能给国家节省大笔费用。本技术所具有的有益效果是提供一种用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结 构，双端面机械密封在保证运转性能的同时，可以达到工作介质零泄漏的良好密封效果，而 且较国外密封而言成本低，适合被推广应用；通过在工艺介质侧与轴承侧设置弹簧，依靠弹 簧本身具有的弹性能够使本机械密封结构既能适应较大的压力波动，又能承受更大的轴向 窜动的扭矩，从而能够适应高压和一定量的轴向窜动；通过设置冷却系统，在高速螺杆膨胀 机启动及停机时，能够避免常规机械密封因干磨擦易出现的损坏现象；密封箱是由密封箱 盖和外压盖组合成的密封箱体，安装简便快捷。附图说明图1是本技术的应用状态结构示意图。图中1、密封箱盖；2、静环组件；3、动环组件；4、连接口 ；5、管路；6、冷却系统；7、外压盖；8、弹簧座；9、弹簧具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例做进一步描述如图1所示，用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构包括密封箱、动环组件3和静 环组件2，动环组件3两侧各设置一静环组件2，动环组件3和静环组件2都设置在密封箱 中，密封箱与静环组件2的接触处设置弹簧座8，弹簧座8中安装弹簧9。所述的机械密封结构上方设有冷却系统6，对应冷却系统6在密封箱上设置两连 接口 4，冷却系统6通过两管路5分别与密封箱上的两连接口 4相互连通。这样，冷却系统 6在重力势能下自动完成对机械密封结构的冷却，在高速螺杆膨胀机启动及停机时，能够避 免常规机械密封因干磨擦易出现的损坏现象。所述的密封箱是由密封箱盖1和外压盖7组合成的密封箱体，通过设置组合式的 密封箱体，使本技术的安装变得简便快捷。所述的静环组件2外边侧均勻开设多个圆孔，这样当静环组件2与动环组件3的 端面相接触时，设置在机械密封结构外面的红锡罐内的冷却液会形成油膜，因此适应高压、 高转速工况。除此之外，最好采用较小的静环组件2的端面宽径比(密封面宽度与轴径比 值)，根据高速螺杆膨胀机在高转速下的端面压比，采用较小的静环组件2的端面宽径比使 释放的热量减小，摩擦副的导热条件改善，因此密封工作面磨损更均勻。另外，所述的静环组件2和动环组件3都是常规或者可实现的装置，其结构、功能 同现有技术。本机械密封结构的两侧分别为工艺介质和轴承，工艺介质位于图示中双端面机械 密封结构的左侧，轴承位于图示中双端面机械密封结构的右侧。由于工艺介质侧的压力波 动很大，因此，通过在工艺介质侧与轴承侧设置弹簧9，依靠弹簧9本身具有的弹性能够使本机械密封结构既能适应较大的压力波动，又能承受更大的轴向窜动的扭矩，从而能够适 应高压和一定量的轴向窜动。 本技术主要用于高速螺杆膨胀机中，螺杆膨胀机的转速3000转/分。工作压 力不高于2.010^，工作温度不高于1201。由于螺杆膨胀机的工作介质为烷类的有机介质， 要求零泄漏，只有使用国外的干气密封才能达到零泄漏的要求，由于国外密封价格昂贵，往 往高于国内同等类型密封3倍以上，成本很高。如将国外机械密封国产化，可根据膨胀机壳 体结构，采用本技术的双端面机械密封，在保证运转性能的同时，也能给国家节省大笔 费用。权利要求1.一种用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构，其特征在于包括密封箱、动环组件 和静环组件，动环组件两侧各设置一静环组件，动环组件和静环组件都设置在密封箱中，密 封箱与静环组件的接触处设置弹簧座，弹簧座中安装弹簧。2.根据权利要求1所述的用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构，其特征在于所述 的机械密封结构上方设有冷却系统，对应冷却系统在密封箱上设置两连接口，冷却系统通 过两管路分别与密封箱上的两连接口相互连通。3.根据权利要求1或2所述的用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构，其特征在于 所述的密封箱是由密封箱盖和外压盖组合成的密封箱体。4.根据权利要求1所述的用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构，其特征在于所述 的静环组件外边侧均勻开设多个圆孔。专利摘要用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构，包括密封箱、动环组件和静环组件，动环组件两侧各设置一静环组件，动环组件和静环组件都设置在密封箱中，密封箱与静环组件的接触处设置弹簧座，弹簧座中安装弹簧。双端面机械密封在保证运转性能的同时，可以达到工作介质零泄漏的良好密封效果，成本低，适合被推广应用；通过在工艺介质侧与轴承侧设置弹簧，依靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于螺杆膨胀机的双端面机械密封结构，其特征在于：包括密封箱、动环组件和静环组件，动环组件两侧各设置一静环组件，动环组件和静环组件都设置在密封箱中，密封箱与静环组件的接触处设置弹簧座，弹簧座中安装弹簧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕华锋，吴华根，李星星，孙培浩，董晓华，
申请(专利权)人：淄博桑特动力设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]