專(zhuān)利名稱(chēng)：一種新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及化工、工礦企業(yè)、國(guó)防科研等行業(yè)所需低溫往復(fù)泵密封技術(shù)，尤其涉及一種用于輸送小流量的高壓液化天然氣、液氫、液氧等低溫介質(zhì)，并且用于對(duì)往復(fù)泵密封可靠性要求高、密封壽命時(shí)間長(zhǎng)等場(chǎng)合的新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
往復(fù)泵是依靠活塞、柱塞或隔膜在泵缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使缸內(nèi)工作容積交替增大和縮小來(lái)輸送液體或使之增壓的容積式泵。工作時(shí)，活塞自左向右移動(dòng)時(shí)，泵缸內(nèi)形成負(fù)壓，則貯槽內(nèi)液體經(jīng)吸入電動(dòng)往復(fù)泵閥進(jìn)入泵缸內(nèi)；當(dāng)活塞自右向左移動(dòng)時(shí)，缸內(nèi)液體受擠壓，壓力增大，由排出閥排出。目前，國(guó)內(nèi)的普通低溫往復(fù)泵(圖2所示)的泵頭密封主要采用泛塞密封、唇邊密封(多為純聚四氟乙烯制成)或兩者組合的密封形式，前段密封對(duì)液體進(jìn)行密封，中間設(shè)置有儲(chǔ)氣腔及碟簧，后端對(duì)中部氣態(tài)介質(zhì)進(jìn)行密封，在輸送壓力> 20MPa時(shí)，密封壽命均偏小(約IOOOh ),密封的可靠性較差,進(jìn)而影響機(jī)組的使用可靠性。同時(shí),在輸送低溫介質(zhì)時(shí)，更換密封需要對(duì)泵頭進(jìn)行回溫，打開(kāi)排空閥，放掉內(nèi)部介質(zhì)，無(wú)法拆下泵頭，重新開(kāi)機(jī)后需對(duì)泵頭及進(jìn)出管路預(yù)冷，液態(tài)介質(zhì)汽化，造成介質(zhì)損失；此外，還存在著污染環(huán)境等問(wèn)題，更換維修成本較高。因此，針對(duì)以上方面，需要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行合理的改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)以上缺陷，本實(shí)用新型提供一種有利于延長(zhǎng)密封使用壽命、可提高密封可靠性、減少密封更換次數(shù)、降低機(jī)組的更換維修及運(yùn)行成本、減少環(huán)境污染的新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，包括節(jié)流套、儲(chǔ)氣腔、導(dǎo)向套，節(jié)流套與導(dǎo)向套分別安裝于轉(zhuǎn)軸兩端，位于節(jié)流套一側(cè)的轉(zhuǎn)軸前段上設(shè)置有隔套I，所述節(jié)流套與隔套I之間的軸段上依次設(shè)置兩組T形密封件；位于節(jié)流套與導(dǎo)向套之間的轉(zhuǎn)軸中段上安裝有隔套II，位于隔套II與隔套I之間的轉(zhuǎn)軸中段上、以及位于隔套II與導(dǎo)向套之間的轉(zhuǎn)軸后段上各自分別設(shè)置由若干密封件緊密排列組成的唇邊密封組II，位于每個(gè)唇邊密封組II兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)密封組I ;同時(shí)，每個(gè)隔套內(nèi)部開(kāi)設(shè)一個(gè)儲(chǔ)氣腔，位于隔套II位置處的儲(chǔ)氣腔外部增設(shè)熱水管；位于節(jié)流套與導(dǎo)向套之間的轉(zhuǎn)軸中段上安裝有碟簧組件，所述導(dǎo)向套外側(cè)安裝壓緊螺母。本實(shí)用新型所述的新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)的有益效果為:通過(guò)在密封部位前端增設(shè)兩個(gè)T形密封件、中段及后段采用唇邊密封、在儲(chǔ)氣腔外側(cè)加裝熱水加熱管，組成了復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，可使密封的使用壽命延長(zhǎng)至3000h ;同時(shí)，采用特殊的改性四氟材料作為唇邊密封材料并與普通四氟唇邊材料搭配密封，能夠提高機(jī)組運(yùn)行時(shí)的同心度、降低活塞桿的振動(dòng)、延長(zhǎng)設(shè)備維修更換周期、降低運(yùn)行費(fèi)用，同時(shí)也減小了排放污染。
下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是傳統(tǒng)的低溫往復(fù)泵密封結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、節(jié)流套；2、T形密封件；3、隔套I ;4、密封組I ;5、唇邊密封組II ;6、碟簧組件；
7、隔套II ;8、熱水管；9、導(dǎo)向套；10、壓緊螺母。
具體實(shí)施方式
如圖1-2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，包括節(jié)流套1、儲(chǔ)氣腔7、導(dǎo)向套9，所述節(jié)流套I與導(dǎo)向套9分別安裝于轉(zhuǎn)軸兩端，位于節(jié)流套I 一側(cè)的軸段上設(shè)置有隔套I 3，所述節(jié)流套I與隔套I 3之間的軸段上依次設(shè)置兩組T形密封件2并且兩組T形密封件2之間相隔一定距離；位于節(jié)流套I與導(dǎo)向套9之間的轉(zhuǎn)軸中段上安裝有碟簧組件6，與該碟簧組件6相鄰一側(cè)設(shè)有隔套II 7，位于隔套II 7與隔套I 3之間的轉(zhuǎn)軸中段上、以及位于隔套II 7與導(dǎo)向套9之間的轉(zhuǎn)軸后段上各自分別設(shè)置由若干密封件緊密排列組成的唇邊密封組II 5，位于每個(gè)唇邊密封組II 5兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)密封組I 4;同時(shí)，每個(gè)隔套內(nèi)部開(kāi)設(shè)一個(gè)儲(chǔ)氣腔，位于隔套II 7位置處的儲(chǔ)氣腔外部增設(shè)熱水管8，所述導(dǎo)向套9外側(cè)安裝壓緊螺母10。以上本實(shí)用新型實(shí)施例所述的新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，泵頭密封壓力Pl經(jīng)過(guò)前段節(jié)流套I節(jié)流減壓后經(jīng)過(guò)兩組T形密封組2減壓至P2進(jìn)入隔套I 3，在未充滿液體或氣體汽化前，后部密封壓力基本沒(méi)有密封壓力或壓力遠(yuǎn)小于Pl ;再次經(jīng)過(guò)中段密封組I 4、唇邊密封組II 5密封后進(jìn)入儲(chǔ)氣腔，密封壓力降為P3，由于外部設(shè)有熱水管8加熱系統(tǒng)，儲(chǔ)氣腔介質(zhì)始終以氣態(tài)存在；后段密封主要密封氣相介質(zhì)，同樣采用中段密封組I 4、唇邊密封組II 5復(fù)合密封方式，密封組I 4的唇邊密封件為特殊的改性四氟材料制成、摩擦小、磨損率低、低溫時(shí)收縮率低、其壽命為普通四氟產(chǎn)品的3倍；唇邊密封組II 5的唇邊密封件為純四氟材料制成，潤(rùn)滑性好、同時(shí)可為吸收部分密封組甲產(chǎn)生的熱量、減小低溫變形、進(jìn)而降低磨損率；外部熱水管8主要對(duì)后端密封件及儲(chǔ)氣腔介質(zhì)加熱，減小密封件的低溫收縮變形、降低材料的低溫脆性、提高其潤(rùn)滑性，同時(shí)加熱、平衡儲(chǔ)氣腔溫度，使其壓力保持恒定，形成氣封，對(duì)中段或前段泄露介質(zhì)進(jìn)行密封。當(dāng)儲(chǔ)氣腔氣相壓力P3超過(guò)泵頭密封壓力Pl時(shí)，中段、前段密封失效，P3與Pl平衡，后端密封壓力降低為P1，同時(shí)，T形密封為面密封，具有調(diào)心支撐作用，與后部的導(dǎo)向套9 一起對(duì)活塞桿的活動(dòng)起著約束、支撐作用，保證了活塞桿的往復(fù)水平運(yùn)動(dòng)，減小了活塞桿的振動(dòng)，優(yōu)化了密封的使用條件，提高其壽命，由于，唇邊密封為線密封，當(dāng)出現(xiàn)密封泄漏時(shí)，還可通過(guò)向里擰入壓緊螺母10，在碟簧作用力下，增加各個(gè)唇邊密封與軸的貼合來(lái)實(shí)現(xiàn)繼續(xù)密封，延長(zhǎng)其使用壽命。以上實(shí)施例是本實(shí)用新型較優(yōu)選具體實(shí)施方式
的一種，本領(lǐng)域技術(shù)人員在本技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，包括節(jié)流套(I)、儲(chǔ)氣腔(7)、導(dǎo)向套(9)，節(jié)流套(I)與導(dǎo)向套(9)分別安裝于轉(zhuǎn)軸兩端，其特征在于: 位于節(jié)流套(I) 一側(cè)的轉(zhuǎn)軸前段上設(shè)置有隔套I (3)，所述節(jié)流套(I)與隔套I (3)之間的軸段上依次設(shè)置兩組T形密封件(2)； 位于節(jié)流套(I)與導(dǎo)向套(9)之間的轉(zhuǎn)軸中段上安裝有隔套II (7)，位于隔套II (7)與隔套I (3)之間的轉(zhuǎn)軸中段上、以及位于隔套II (7)與導(dǎo)向套(9)之間的轉(zhuǎn)軸后段上各自分別設(shè)置由若干密封件緊密排列組成的唇邊密封組II (5)，位于每個(gè)唇邊密封組II (5)兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)密封組I (4)； 同時(shí)，每個(gè)隔套內(nèi)部開(kāi)設(shè)一個(gè)儲(chǔ)氣腔，位于隔套II (7)位置處的儲(chǔ)氣腔外部增設(shè)熱水管(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:位于節(jié)流套(I)與導(dǎo)向套(9 )之間的轉(zhuǎn)軸中段上安裝有碟簧組件(6 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述導(dǎo)向套(9)外側(cè)安裝壓緊螺母(10)?！?br> 專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型低溫往復(fù)泵復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，包括節(jié)流套、儲(chǔ)氣腔、導(dǎo)向套，位于節(jié)流套一側(cè)的轉(zhuǎn)軸前段上設(shè)置有隔套Ⅰ，所述節(jié)流套與隔套Ⅰ之間的軸段上依次設(shè)置兩組T形密封件；位于節(jié)流套與導(dǎo)向套之間的轉(zhuǎn)軸中段上安裝有隔套Ⅱ，位于隔套Ⅱ與隔套Ⅰ之間的轉(zhuǎn)軸中段上、以及位于隔套Ⅱ與導(dǎo)向套之間的轉(zhuǎn)軸后段上各自分別設(shè)置由若干密封件緊密排列組成的唇邊密封組Ⅱ，位于每個(gè)唇邊密封組Ⅱ兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)密封組Ⅰ；位于隔套Ⅱ位置處的儲(chǔ)氣腔外部增設(shè)熱水管。本實(shí)用新型有益效果為復(fù)合密封結(jié)構(gòu)可使密封的使用壽命延長(zhǎng)至3000h，能夠提高機(jī)組運(yùn)行時(shí)同心度、降低活塞桿振動(dòng)、延長(zhǎng)設(shè)備維修周期、降低費(fèi)用，減小排放污染。
文檔編號(hào)F04B53/00GK203161513SQ20132016796
公開(kāi)日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月7日
發(fā)明者吳波, 朱登凱 申請(qǐng)人:湖州三井低溫設(shè)備有限公司