超臨界流體設備用干氣密封的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及密封技術領域，特別涉及一種超臨界流體設備用干氣密封，包括固定安裝在設備殼體上的靜環(huán)座，靜環(huán)座上設置有靜環(huán)腔，及設置在靜環(huán)腔內的靜環(huán)和彈性組件，和套設在轉軸上的動環(huán)和壓緊套，所述動環(huán)通過壓緊套固定安裝在轉軸上，所述彈性組件作用在靜環(huán)一端端面上，使靜環(huán)和動環(huán)的密封端面緊密配合，所述靜環(huán)座上與靜環(huán)相配合的內周面上設置有凸出的滑軌，靜環(huán)上在對應外圓周端面設置有與所述滑軌相配合的滑槽。本發(fā)明對靜環(huán)座的結構、靜環(huán)與動環(huán)的安裝方式進行了優(yōu)化，使該干氣密封結構簡單，安裝更加緊湊，以滿足設備體積小、密封安裝尺寸有限的要求；同時采用靜環(huán)座與推環(huán)、靜環(huán)之間的限位導向連接方式，保證了干氣密封的密封性能。
【專利說明】
超臨界流體設備用干氣密封
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及密封技術領域，特別涉及一種介質為超臨界流體的設備用干氣密封。
【背景技術】
[0002]超臨界流體具有良好的熱穩(wěn)定性和物理性質，不需很高的循環(huán)最高溫度即可達到滿意的熱效率，超臨界循環(huán)可利用流體在臨界點以上的特殊物性，減小壓縮功，提高回熱效率，從而提高循環(huán)效率。目前國內外對以超臨界流體為循環(huán)介質的熱循環(huán)系統(tǒng)正處于高速發(fā)展階段。但由于介質為超臨界流體的設備通常體積相對較小，導致常規(guī)的干氣密封結構無法適用安裝于該類型設備中。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有干氣密封結構無法適用安裝于超臨界流體設備的問題，提供一種結構簡單、緊湊，密封效果好，適用于超臨界流體設備安裝和使用的干氣密封。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用了以下技術方案:
[0005]—種超臨界流體設備用干氣密封，包括固定安裝在設備殼體上的靜環(huán)座，靜環(huán)座上設置有靜環(huán)腔，及設置在靜環(huán)腔內的靜環(huán)和彈性組件，和套設在轉軸上的動環(huán)和壓緊套，所述動環(huán)通過壓緊套固定安裝在轉軸上，所述彈性組件作用在靜環(huán)一端端面上，使靜環(huán)和動環(huán)的密封端面緊密配合，所述靜環(huán)座上與靜環(huán)相配合的內周面上設置有凸出的滑軌，靜環(huán)上在對應外圓周端面設置有與所述滑軌相配合的滑槽。
[0006]上述技術方案中，進一步地，所述靜環(huán)座上設置有支撐套，靜環(huán)腔設置在支撐套與靜環(huán)座之間，所述靜環(huán)和彈性組件套設在支撐套上。
[0007]上述技術方案中，進一步地，所述靜環(huán)座內周面上在滑軌靠近動環(huán)的一端設置有卡槽，卡槽內設置有卡圈，所述卡圈一部分凸出靜環(huán)座內周面。
[0008]上述技術方案中，進一步地，所述壓緊套與轉軸之間通過螺紋連接，壓緊套一端將動環(huán)頂緊在轉軸上。
[0009]上述技術方案中，進一步地，所述彈性組件包括依次設置在彈簧座內的彈簧和推環(huán)，所述彈簧設置在彈簧座和推環(huán)之間，推環(huán)套設在支撐套上設置在彈簧和靜環(huán)之間，所述推環(huán)外圓周端面上設置有與所述滑軌相配合的滑槽。
[0010]上述技術方案中，進一步地，所述推環(huán)與支撐套之間設置有浮動密封圈。
[0011]上述技術方案中，進一步地，所述靜環(huán)座與殼體之間、動環(huán)與轉軸之間均設置有密封圈。
[0012]本發(fā)明對靜環(huán)座的結構、靜環(huán)與動環(huán)的安裝方式進行了優(yōu)化，使該干氣密封結構簡單，安裝更加緊湊，以滿足設備體積小、密封安裝尺寸有限的要求；同時采用靜環(huán)座與推環(huán)、靜環(huán)之間的限位導向連接方式，保證了干氣密封的密封性能。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實施例結構示意圖。
[0014]圖中:1、殼體，2、靜環(huán)座，3、密封圈，4、卡圈，5、彈簧，6、靜環(huán)，7、推環(huán)，8、浮動密封圈，9、靜環(huán)腔，10、動環(huán)，11、壓緊套，12、支撐套，13、滑軌，14、滑槽，15、卡槽，16、轉軸。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0016]參照圖1，該實施例中干氣密封，包括靜環(huán)座2、靜環(huán)6、動環(huán)10、彈簧5和推環(huán)7，靜環(huán)座2固定安裝在設備殼體I上，在靜環(huán)座2上設置靜環(huán)腔9，靜環(huán)腔9用于設置靜環(huán)6、彈簧5和推環(huán)7，彈簧5和推環(huán)7作為彈性組件作用在靜環(huán)6上，使靜環(huán)6和動環(huán)10的密封端面緊密配合，其中彈簧5設置在靜環(huán)座2和推環(huán)7之間，推環(huán)7設置在彈簧5和靜環(huán)6之間；這里的靜環(huán)腔9是在靜環(huán)座2上加工出一個環(huán)形的腔室，此時在靜環(huán)座上形成一個支撐套12，這樣靜環(huán)6和推環(huán)7套在支撐套12上，運行時，靜環(huán)6和推環(huán)7可沿支撐套12左右運動。
[0017]本實施例中，超臨界流體設備的轉軸16—端設置有機組葉輪，動環(huán)10從轉軸16的另一端套裝在轉軸上，同時，在轉軸上設置壓緊套U，壓緊套11與轉軸16之間采用螺紋連接，動環(huán)10—端端面靠在機組葉輪上，在另一端面通過壓緊套11的作用將動環(huán)10頂緊固定在轉軸16上。同樣，這種動環(huán)的固定方式不僅僅只適用于本實施所述的超臨界流體設備，對于其他轉軸上沒有設置機組葉輪的設備，可采用在軸上設置擋圈或鍵等類似的結構將動環(huán)的一端固定后，另一端通過上述壓緊套進行壓緊固定在轉軸上。
[0018]為防止干氣密封在運行過程中靜環(huán)發(fā)生轉動，并保證靜環(huán)的浮動性，本實施例中采用在靜環(huán)座上與靜環(huán)相配合的內周面上設置凸出的滑軌13，同時靜環(huán)上在對應外圓周端面設置與上述滑軌相配合的滑槽14;靜環(huán)座上的滑軌13伸入到靜環(huán)上的滑槽14內，通過滑軌與滑槽之間的配合實現(xiàn)靜環(huán)的防轉，并且可實現(xiàn)當靜環(huán)在彈性組件和動環(huán)的作用下發(fā)生左右運動時，滑軌對靜環(huán)起到一個導向的作用，從而保證靜環(huán)和動環(huán)的密封端面在彈性組件的作用下始終保持緊密配合。
[0019]在靜環(huán)座內圓周面上設置卡槽15，卡槽15位于滑軌靠近動環(huán)的一端，在卡槽15內設置卡圈4，卡圈4 一部分凸出靜環(huán)座內周面;此時卡圈上凸出靜環(huán)座內周面的部分起到對靜環(huán)的軸向運動限位的作用。
[0020]作為優(yōu)選，本實施例中，在推環(huán)7的外圓周端面上設置與上述滑軌13相配合的滑槽14，同樣，滑軌與滑槽之間配合連接，對推環(huán)起到定位導向的作用，保證作用在靜環(huán)上作用力的穩(wěn)定性。
[0021]作為優(yōu)選，本實施例中，推環(huán)7套在支撐套12上，在推環(huán)7與支撐套12之間設置浮動密封圈8;也可以在靜環(huán)座2與殼體I之間、動環(huán)10與轉軸16之間設置密封圈3，以進一步地提高干氣密封的密封性能。
[0022]本實施例中，靜環(huán)與靜環(huán)座之間通過滑槽和滑軌配合連接，實現(xiàn)周向的定位和軸向的導向；靜環(huán)座直接通過螺栓固定在設備殼體上，并將干氣密封的靜止件設置在靜環(huán)座上的靜環(huán)腔內，從而使整個干氣密封結構更加緊湊。另外，結合設備的結構特點，采用壓緊套對動環(huán)進行直接固定，不需要在轉軸上設置軸套，可有效減少干氣密封的徑向安裝尺寸，使其可適用于體積、密封安裝尺寸較小的設備。
[0023]本實施例在安裝時，先將動環(huán)通過壓緊套固定安裝在轉軸上，然后將彈簧、推環(huán)和靜環(huán)依次安裝到靜環(huán)座內，裝上卡圈防止靜環(huán)從靜環(huán)座內彈出；然后將靜環(huán)座通過螺栓固定連接在設備殼體上。
[0024]本發(fā)明的說明書和附圖被認為是說明性的而非限制性的，在本發(fā)明基礎上，本領域技術人員根據(jù)所公開的技術內容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中一些技術特征作出一些替換和變形，均在本發(fā)明的保護范圍內。
【主權項】
1.超臨界流體設備用干氣密封，其特征在于:包括固定安裝在設備殼體上的靜環(huán)座，靜環(huán)座上設置有靜環(huán)腔，及設置在靜環(huán)腔內的靜環(huán)和彈性組件，和套設在轉軸上的動環(huán)和壓緊套，所述動環(huán)通過壓緊套固定安裝在轉軸上，所述彈性組件作用在靜環(huán)一端端面上，使靜環(huán)和動環(huán)的密封端面緊密配合，所述靜環(huán)座上與靜環(huán)相配合的內周面上設置有凸出的滑軌，靜環(huán)上在對應外圓周端面設置有與所述滑軌相配合的滑槽。2.根據(jù)權利要求1所述的超臨界流體設備用干氣密封，其特征在于:所述靜環(huán)座上設置有支撐套，靜環(huán)腔設置在支撐套與靜環(huán)座之間，所述靜環(huán)和彈性組件套設在支撐套上。3.根據(jù)權利要求1或2所述的超臨界流體設備用干氣密封，其特征在于:所述靜環(huán)座內周面上在滑軌靠近動環(huán)的一端設置有卡槽，卡槽內設置有卡圈，所述卡圈一部分凸出靜環(huán)座內周面。4.根據(jù)權利要求1所述的超臨界流體設備用干氣密封，其特征在于:所述壓緊套與轉軸之間通過螺紋連接，壓緊套一端將動環(huán)頂緊在轉軸上。5.根據(jù)權利要求2所述的超臨界流體設備用干氣密封，其特征在于:所述彈性組件包括依次設置在彈簧座內的彈簧和推環(huán)，所述彈簧設置在彈簧座和推環(huán)之間，推環(huán)套設在支撐套上設置在彈簧和靜環(huán)之間，所述推環(huán)外圓周端面上設置有與所述滑軌相配合的滑槽。6.根據(jù)權利要求5所述的超臨界流體設備用干氣密封，其特征在于:所述推環(huán)與支撐套之間設置有浮動密封圈。7.根據(jù)權利要求1所述的超臨界流體設備用干氣密封，其特征在于:所述靜環(huán)座與殼體之間、動環(huán)與轉軸之間均設置有密封圈。
【文檔編號】F16J15/34GK105909798SQ201610440167
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】李偉, 唐大全, 包鑫
【申請人】成都通密封股份有限公司, 成都一通密封股份有限公司