使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套及其離心泵冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離心泵的冷卻系統(tǒng)。特別是涉及一種使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套及其離心泵冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]API682附錄D (標(biāo)準(zhǔn)性附錄)中標(biāo)準(zhǔn)沖洗方案和輔助金屬構(gòu)件里含有雙端面機(jī)械密封沖洗方案系統(tǒng)里介質(zhì)端機(jī)械密封摩擦副附近地區(qū)的冷卻液相對于摩擦副這個(gè)發(fā)熱源的位置是相對靜止，以API682附錄D (標(biāo)準(zhǔn)性附錄)中標(biāo)準(zhǔn)沖洗方案和輔助金屬構(gòu)件中標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃52作為例子，這種方案的目的是為了冷卻并且?guī)ё呓橘|(zhì)端機(jī)械密封摩擦副在工作中所產(chǎn)生的摩擦熱和一部分介質(zhì)傳過來的熱量。但有時(shí)仍然消除不了瞬間局部高溫，尤其是輸送飽和蒸氣壓較低的流體，摩擦熱及時(shí)散不出去會(huì)出現(xiàn)閃蒸現(xiàn)象而出現(xiàn)短時(shí)間氣體狀態(tài)的物質(zhì)去沖擊機(jī)械密封摩擦副的動(dòng)、靜環(huán)，甚至于瞬間把動(dòng)、靜環(huán)相互推開。就好像在機(jī)械密封的動(dòng)靜環(huán)之間產(chǎn)生爆炸一樣。此時(shí)將產(chǎn)生泄漏，一旦泄漏，摩擦副立刻得到冷卻，氣體狀態(tài)的物質(zhì)立刻消失，這時(shí)在機(jī)械密封的彈簧力和介質(zhì)壓力(也就是閉合力)雙重作用下機(jī)械密封的動(dòng)、靜環(huán)又突然貼合而發(fā)生碰撞；然后閃蒸又出現(xiàn)了，動(dòng)、靜環(huán)又再次造成沖擊。周而復(fù)始，始而復(fù)周，循環(huán)起來沒完，直到機(jī)械密封徹底損壞。這種情況非常普遍，一旦出現(xiàn)，不但使得泄漏量增加，而且機(jī)械密封很快就會(huì)失效。更換機(jī)械密封費(fèi)事又費(fèi)錢，如果問題沒得到徹底解決，即便更換了新的機(jī)械密封，很快還會(huì)損壞。
[0003]以圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)API682附錄D (標(biāo)準(zhǔn)性附錄)中標(biāo)準(zhǔn)沖洗方案和輔助金屬構(gòu)件里標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃52和計(jì)劃53所采用的面對背安裝的雙端面機(jī)械密封(液體緩沖雙接觸式濕密封2CW-CW和液封液面對背結(jié)構(gòu)的接觸式濕密封3CW-FB)作為例子進(jìn)行闡述。其中附圖標(biāo)記A所指的位置是雙端面機(jī)械密封介質(zhì)端緊靠著摩擦副最需要的到冷卻的部位，在現(xiàn)有技術(shù)中冷卻液體在此處僅僅是跟著泵軸同步原地旋轉(zhuǎn)，不產(chǎn)生軸向流動(dòng)，可以說這部分冷卻液體與泵軸、軸套和機(jī)械密封動(dòng)、靜環(huán)的相互位置永遠(yuǎn)相對靜止。由于冷卻液體始終在原地保持不動(dòng)，所以無法依靠對流的方式冷卻介質(zhì)端機(jī)械密封的摩擦副，總是讓介質(zhì)端機(jī)械密封動(dòng)環(huán)和機(jī)械密封靜環(huán)之間的摩擦處于出現(xiàn)閃蒸溫度條件的臨界點(diǎn)，造成機(jī)械密封非正常損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套及其離心泵冷卻系統(tǒng)，能夠讓雙端面機(jī)械密封介質(zhì)端緊靠著摩擦副這個(gè)產(chǎn)生熱源的位置正好處在冷卻液的流動(dòng)通道上，讓那一部分冷卻液順著軸套的軸向方向流動(dòng)起來，使得這一部分液體不斷在這里產(chǎn)生對流冷卻。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套，包括有套在離心泵的泵軸外側(cè)的軸套，在所述的軸套內(nèi)周面的兩端與所述的泵軸之間分別設(shè)置有左側(cè)密封圈和右側(cè)密封圈，所述的左側(cè)密封圈和右側(cè)密封圈分別嵌入在所述軸套的內(nèi)周面上，所述的軸套的內(nèi)周面與所述的泵軸外周面之間形成有能夠流通冷卻液體的第五通道，所述的第五通道是由形成在左側(cè)密封圈和右側(cè)密封圈之間的軸套內(nèi)側(cè)壁上的凹槽構(gòu)成，在所述軸套上且臨近介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)處對應(yīng)所述第五通道形成有連通所述第五通道與軸套外側(cè)的冷卻液體通道的第四通道。
[0006]所述的形成在泵軸外周面和軸套內(nèi)周面之間的第五通道是沿所述泵軸的軸向形成。
[0007]一種具有使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套的離心泵冷卻系統(tǒng)，包括有泵殼，部分位于所述的泵殼內(nèi)且外側(cè)套有軸套的泵軸，依次連接在泵殼的一側(cè)且套在所述軸套上并與所述的軸套形成有一定空間的第一密封壓蓋和第二密封壓蓋，設(shè)置在軸套與泵殼之間且與所述的軸套為固定連接的介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)，設(shè)置在軸套與第一密封壓蓋之間且與所述的第一密封壓蓋為固定連接的介質(zhì)端密封靜環(huán)，所述的介質(zhì)端密封靜環(huán)與所述的介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)為接觸連接，設(shè)置在軸套與第二密封壓蓋之間的空間內(nèi)且與所述的軸套為固定連接的大氣端密封動(dòng)環(huán)和與所述第二密封壓蓋固定連接的大氣端密封靜環(huán)，所述的大氣端密封動(dòng)環(huán)與所述的大氣端密封靜環(huán)為接觸連接，套在所述大氣端密封動(dòng)環(huán)外側(cè)的泵效環(huán)，在軸套與第一密封壓蓋之間的空間內(nèi)設(shè)置有與所述的第一密封壓蓋固定連接的節(jié)流環(huán)，在所述的第一密封壓蓋、介質(zhì)端密封靜環(huán)、節(jié)流環(huán)、介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)、軸套、泵軸、大氣端密封動(dòng)環(huán)以及第二密封壓蓋之間形成有一條通過外部管路連接位于外部的熱交換器且能夠使熱交換液體在隨旋轉(zhuǎn)部件同步旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，又沿旋轉(zhuǎn)部件的軸向流動(dòng)對介質(zhì)端密封靜環(huán)和介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)的接觸面能夠直接進(jìn)行熱交換的冷卻液體循環(huán)通道。
[0008]所述的冷卻液體循環(huán)通道包括有依次相連通的:形成在所述的第一密封壓蓋上且上端口通過外部管路連接所述熱交換器進(jìn)液口或出液口的第一通道，形成在所述的節(jié)流環(huán)和介質(zhì)端密封靜環(huán)之間的第二通道，形成在所述的介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)和介質(zhì)端密封靜環(huán)與所述的軸套之間的第三通道，形成在所述的軸套內(nèi)且靠近介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)一側(cè)的第四通道，形成在所述的泵軸外周面和所述的軸套內(nèi)周面之間的第五通道，一體形成在所述的軸套內(nèi)以及所述的節(jié)流環(huán)與大氣端密封動(dòng)環(huán)之間的第六通道，形成在所述的大氣端密封動(dòng)環(huán)與所述的第二密封壓蓋之間并貫穿所述的泵效環(huán)第七通道，形成在所述的第二密封壓蓋且上端口通過外部管路連接所述熱交換器出液口或進(jìn)液口的第八通道。
[0009]所述的形成在泵軸外周面和軸套內(nèi)周面之間的第五通道是形成在位于所述泵軸外周面與軸套內(nèi)周面之間的左側(cè)密封圈和右側(cè)密封圈之間的軸套內(nèi)側(cè)壁上的凹槽，所述的左側(cè)密封圈和右側(cè)密封圈分別嵌入在所述軸套的內(nèi)周面上。
[0010]所述的形成在泵軸外周面和軸套內(nèi)周面之間的第五通道是沿所述泵軸的軸向形成。
[0011]本發(fā)明的使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套及其離心泵冷卻系統(tǒng)，能夠讓離心泵的雙端面機(jī)械密封介質(zhì)端緊靠著摩擦副這個(gè)產(chǎn)生熱源的位置正好處在冷卻液的流動(dòng)通道上，讓那一部分冷卻液順著軸套的軸向方向流動(dòng)起來，使得這一部分液體不斷在這里產(chǎn)生對流冷卻。從而徹底消除因離心泵機(jī)械密封介質(zhì)端摩擦副所出現(xiàn)閃蒸現(xiàn)象而發(fā)生的泄漏。
【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有技術(shù)離心泵的對流冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本發(fā)明的離心泵的雙端面機(jī)械密封介質(zhì)端摩擦副的對流冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本發(fā)明軸部對流冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]1:泵軸2:軸套
[0016]3:介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)4:介質(zhì)端密封靜環(huán)
[0017]5:泵殼6:第一密封壓蓋
[0018]7:節(jié)流環(huán)8:第二密封壓蓋
[0019]9:泵效環(huán)10:大氣端密封動(dòng)環(huán)
[0020]11:大氣端密封靜環(huán)12:外部管路
[0021]13:熱交換器14:左側(cè)密封圈
[0022]15:右側(cè)密封圈201:第一通
[0023]202:第二通道203:第三通道
[0024]204:第四通道205:第五通道
[0025]206:第六通道207:第七通道
[0026]208:第八通道
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套及其離心泵冷卻系統(tǒng)做出詳細(xì)說明。
[0028]本發(fā)明的使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套及其離心泵冷卻系統(tǒng)，是在原有標(biāo)準(zhǔn)API682附錄D (標(biāo)準(zhǔn)性附錄)中標(biāo)準(zhǔn)沖洗方案和輔助金屬構(gòu)件里標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃中配置雙端面機(jī)械密封的系統(tǒng)所采用的雙端面機(jī)械密封基礎(chǔ)上，僅僅在其機(jī)械密封的兩個(gè)端面之間再增加一節(jié)流機(jī)構(gòu)，與此同時(shí)把機(jī)械密封的軸套改造一下(如圖2所示)就可以了。
[0029]如圖3所示，本發(fā)明的使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套，包括有套在離心泵的泵軸I外側(cè)的軸套2，在所述的軸套2內(nèi)周面的兩端與所述的泵軸I之間分別設(shè)置有左側(cè)密封圈14和右側(cè)密封圈15，所述的左側(cè)密封圈14和右側(cè)密封圈15分別嵌入在所述軸套2的內(nèi)周面上，所述的軸套2的內(nèi)周面與所述的泵軸I外周面之間形成有能夠流通冷卻液體的第五通道205，所述的第五通道205是由形成在左側(cè)密封圈14和右側(cè)密封圈15之間的軸套2內(nèi)側(cè)壁上的凹槽構(gòu)成，在所述軸套2上且臨近介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)3處對應(yīng)所述第五通道205形成有連通所述第五通道205與軸套2外側(cè)的冷卻液體通道的第四通道204。所述的形成在泵軸I外周面和軸套2內(nèi)周面之間的第五通道205是沿所述泵軸I的軸向形成。
[0030]如圖2、圖3所示，本發(fā)明的具有使雙端面機(jī)械密封摩擦副冷卻的軸套的離心泵冷卻系統(tǒng)，包括有泵殼5，部分位于所述的泵殼5內(nèi)且外側(cè)套有軸套2的泵軸1，依次連接在泵殼5的一側(cè)且套在所述軸套2上并與所述的軸套2形成有一定空間的第一密封壓蓋6和第二密封壓蓋8，設(shè)置在軸套2與泵殼5之間且與所述的軸套2為固定連接的介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)3，設(shè)置在軸套2與第一密封壓蓋6之間且與所述的第一密封壓蓋6為固定連接的介質(zhì)端密封靜環(huán)4，所述的介質(zhì)端密封靜環(huán)4與所述的介質(zhì)端密封動(dòng)環(huán)3為接觸連接，設(shè)置在軸套2與第二密封壓蓋8之間的空間內(nèi)且與所述的軸套2為固定連接的大氣端密封動(dòng)環(huán)10和與所述第二密封壓