用于軸封系統(tǒng)的金屬波紋管式蓄壓器及其離心泵沖洗系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種離心泵的沖洗系統(tǒng)。特別是涉及一種用于軸封系統(tǒng)的金屬波紋管式蓄壓器及其離心泵沖洗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在煉油、化工產(chǎn)業(yè)里，離心泵和回轉(zhuǎn)泵在機(jī)械設(shè)備中扮演著重要角色，具有完善的軸封系統(tǒng)才能保證設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)安全。在API682標(biāo)準(zhǔn)中的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械密封沖洗計(jì)劃和輔助金屬構(gòu)件是軸封系統(tǒng)里的重要環(huán)節(jié)，蓄壓器是這些輔助金屬構(gòu)件里其極重要的一種。在造紙行業(yè)里的機(jī)械設(shè)備中蓄壓器也同樣重要。
[0003]在API682標(biāo)準(zhǔn)附錄D (標(biāo)準(zhǔn)性附錄)里標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A ;標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B ;和標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53C中使用的蓄壓器有三種，分別是:53A采用的是氣液同室蓄壓器；53B采用的是膽式蓄壓器；53C采用的是活塞式蓄壓器。這三種蓄壓器在用于標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃中均存在有不同的不足。其中，
[0004]1、采用氣液同室蓄壓器的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A
[0005]如圖1、圖2所示，是在API682標(biāo)準(zhǔn)附錄D(標(biāo)準(zhǔn)性附錄)里，標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A中采用的蓄壓器，蓄壓器里的氣體和液體始終同處一室，所以氣體很容易溶到液體里，而且壓力越高溶到液體里的氣體就越多，形成了液、氣混相的液體，這個(gè)液體在機(jī)械密封泵效環(huán)的作用下流到了機(jī)械密封腔內(nèi)，接著進(jìn)到了機(jī)械密封摩擦副的兩個(gè)端面之間，破壞了這個(gè)摩擦副之間的潤(rùn)滑膜體，甚至于造成閃蒸和氣蝕現(xiàn)象，這樣就會(huì)讓機(jī)械密封的使用壽命大幅度降低。蓄壓器里的液體是阻隔液，也就是說它的壓力必須大于工作介質(zhì)的壓力，這個(gè)壓力一大溶進(jìn)液體里的氣體就多，就越加劇機(jī)械密封的損壞。
[0006]2.采用膽式蓄壓器的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B
[0007]如圖3、圖4所示，是在API682標(biāo)準(zhǔn)附錄D (標(biāo)準(zhǔn)性附錄)里，標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B中使用的蓄能器采用的是膽式蓄壓器，它的膽是呈空心球形狀用橡膠材料制成，其壁厚不可能制作均勻，各處的密度、彈性也不會(huì)均勻并且也不是很規(guī)則的球體形狀。球外阻隔液體，球內(nèi)是高壓氣體，用這種方法實(shí)現(xiàn)液、氣分離。所以它有如下缺點(diǎn):
[0008](I)不耐高溫也不耐低溫，丁睛橡膠的使用溫度范圍大約-20— 120°C;氟橡膠橡膠的使用溫度范圍大約O — 180°C ；
[0009](2)有腐蝕性強(qiáng)的其它液體混入阻隔液內(nèi)腐蝕內(nèi)膽；
[0010](3)阻隔液與內(nèi)膽材質(zhì)有所相溶并容易溶脹；
[0011 ] (4)伸縮頻率不得過快；
[0012](5)疲勞極限低；
[0013](6)在整個(gè)球體表面每個(gè)位置伸縮時(shí)的位移方向各不相同，所以也就沒有液面高度，從而就不容易判斷儲(chǔ)壓器里液體的多少；
[0014](7)由API682標(biāo)準(zhǔn)里標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B可以看出，蓄壓器里的液體不參與阻隔液的循環(huán)，對(duì)于這部分液體來說相當(dāng)不利；
[0015](8)該儲(chǔ)壓器必須垂直放置，不能橫放更不能倒置，不然內(nèi)膽會(huì)受浮力的影響與殼體單向接觸，妨礙內(nèi)膽正常伸縮運(yùn)行；
[0016](9)不能象標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A那樣利用儲(chǔ)壓器自身內(nèi)部的冷卻器進(jìn)行冷卻，還需要另加外部冷卻器，不但成本提高而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
[0017]3.采用活塞式蓄壓器的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53C
[0018]如圖5、圖6所示，是在API682標(biāo)準(zhǔn)附錄D (標(biāo)準(zhǔn)性附錄)里標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53C中采用的蓄壓器是活塞式蓄壓器，其活塞與缸壁之間的密封是依靠橡膠O形圈來解決的，所以它有如下缺點(diǎn):
[0019](I).不耐高溫也不耐低溫，丁睛橡膠的使用溫度范圍大約-20—120度；氟橡膠橡膠的使用溫度范圍大約O — 180度；
[0020](2)有腐蝕性強(qiáng)的其它液體混入阻隔液內(nèi)腐蝕橡膠圈；
[0021](3)阻隔液與橡膠圈材質(zhì)有所相溶并容易溶脹；
[0022](4)橡膠圈與蓄壓器內(nèi)壁摩擦就產(chǎn)生磨損；
[0023](5)由API682標(biāo)準(zhǔn)里標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B、53C可以看出，儲(chǔ)壓器里的液體不參與阻隔液的循環(huán)，對(duì)于這部分液體來說相當(dāng)不利；
[0024](6)不能象標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A那樣利用儲(chǔ)壓器自身內(nèi)部的冷卻器進(jìn)行冷卻，還需要另加外部冷卻器，不但成本提高而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0025]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能做到液、氣隔離、氣體不會(huì)進(jìn)到液體里的用于軸封系統(tǒng)的金屬波紋管式蓄壓器及其離心泵沖洗系統(tǒng)。
[0026]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種用于軸封系統(tǒng)的金屬波紋管式蓄壓器，包括有鋼殼，分別形成在所述鋼殼側(cè)壁上的進(jìn)液口、出液口、視窗和補(bǔ)液口，形成在所述鋼殼頂端的充氣口和形成在所述鋼殼底端的排液口，所述的鋼殼內(nèi)的下部設(shè)置有用于對(duì)鋼殼內(nèi)的液體進(jìn)行降溫的冷卻盤管，所述的冷卻盤管的冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口分別位于鋼殼底端的外側(cè)，所述的鋼殼內(nèi)部通過一個(gè)彈性機(jī)構(gòu)分隔為位于上部的氣腔和位于下部的液腔。
[0027]所述的彈性機(jī)構(gòu)包括有分隔底板和金屬波紋管，所述的金屬波紋管的底端口一周固定且密封地連接在所述分隔底板的上端面上，所述金屬波紋管的上端口固定且密封地連接在一體形成在所述鋼殼上端內(nèi)側(cè)壁一周的連接環(huán)上，所述的連接環(huán)位于補(bǔ)液口的上方。
[0028]所述的彈性機(jī)構(gòu)構(gòu)成鋼殼上部的氣腔，所述的氣腔與鋼殼頂端的充氣口相連通。
[0029]所述的液腔內(nèi)設(shè)置有與外部監(jiān)控系統(tǒng)相連接的液位傳感器。
[0030]一種具有金屬波紋管式蓄壓器的離心泵沖洗系統(tǒng)，包括有離心泵和連接在所述離心泵的泵軸側(cè)的密封壓蓋，所述的密封壓蓋通過管路連接金屬波紋管式蓄壓器，所述的金屬波紋管式蓄壓器包括有:鋼殼，分別形成在所述鋼殼側(cè)壁上的進(jìn)液口、出液口、視窗和補(bǔ)液口，形成在所述鋼殼頂端的充氣口和形成在所述鋼殼底端的排液口，所述的鋼殼內(nèi)的下部設(shè)置有用于對(duì)鋼殼內(nèi)的液體進(jìn)行降溫的冷卻盤管，所述的冷卻盤管的冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口分別位于鋼殼底端的外側(cè)，所述的鋼殼內(nèi)部通過一個(gè)彈性機(jī)構(gòu)分隔為位于上部的氣腔和位于下部的液腔。
[0031]所述的彈性機(jī)構(gòu)包括有分隔底板和金屬波紋管，所述的金屬波紋管的底端口固定且密封地連接在所述分隔底板的上端面上，所述金屬波紋管的上端口固定且密封地連接在形成在所述鋼殼上端內(nèi)側(cè)壁一周的連接環(huán)上。
[0032]所述的彈性機(jī)構(gòu)構(gòu)成鋼殼上部的氣腔，所述的氣腔與鋼殼頂端的充氣口相連通。
[0033]所述的液腔內(nèi)設(shè)置有與外部監(jiān)控系統(tǒng)相連接的液位傳感器。
[0034]所述的鋼殼頂端的充氣口處設(shè)置有.壓力傳感器。
[0035]本實(shí)用新型的用于軸封系統(tǒng)的金屬波紋管式蓄壓器及其離心泵沖洗系統(tǒng)，具有如下有益效果:
[0036]1、在API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A中保留其所有優(yōu)點(diǎn)的前提下還能做到液、氣隔離，所以機(jī)械密封摩擦副之間始終存在阻隔液的潤(rùn)滑膜體，保護(hù)機(jī)械密封正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0037]2、因?yàn)榻饘俨y管式蓄壓器里沒有橡膠材料制成的元件，所以用它來代替API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B中的膽式蓄壓器和53C中活塞式蓄壓器可以大幅度提高耐低溫和高溫能力，工作溫度可達(dá)-100— 400 °C。
[0038]3、因?yàn)榻饘俨y管式蓄壓器里沒有橡膠材料制成的元件，所以用它來代替API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B中的膽式蓄壓器和53C中活塞式蓄壓器可以大幅度提高耐腐蝕能力和耐溶脹能力。
[0039]4、金屬波紋管的伸縮是沿著唯一的軸線進(jìn)行位移來實(shí)現(xiàn)，所以用金屬波紋管蓄壓器代替API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B中內(nèi)膽式蓄壓器不但可以用視窗來直接觀察液面，而且還可以布置液位傳感器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
[0040]5、用金屬波紋管蓄壓器代替API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A中氣液同室蓄壓器和API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B中內(nèi)膽式蓄壓器不但可以傾斜或水平放置，甚至于可以倒置。
[0041]6、尤其是受交變載荷時(shí)，金屬波紋管的疲勞極限高于橡膠件的疲勞極限，用它來代替API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B中的膽式蓄壓器和53C中活塞式蓄壓器可以提高疲勞壽命。
[0042]7、金屬波紋管式蓄壓器可以象API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A中氣液同室蓄壓器那樣內(nèi)設(shè)冷卻盤管，用它來代替API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B中的膽式蓄壓器和53C中活塞式蓄壓器可以省去外部冷卻器，簡(jiǎn)化系統(tǒng)、節(jié)省空間、節(jié)省成本。
[0043]8、金屬波紋管蓄壓器可以象API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A中氣液同室蓄壓器那樣里面的液體參與阻隔液的循環(huán)，對(duì)于保證這部分液體性質(zhì)的穩(wěn)定相當(dāng)有利。
[0044]9、金屬波紋管的伸縮頻率比橡膠內(nèi)膽的伸縮頻率快得多，也比橡膠圈摩擦蓄壓器內(nèi)壁動(dòng)作靈敏得多，因此，可以避免很多誤判斷和誤操作。
[0045]10、可以在金屬波紋管式蓄壓器內(nèi)部增設(shè)彈簧并且用彈簧事先調(diào)制好液體和氣體之間的壓力差，這個(gè)壓力差我們想要多大就能調(diào)到多大。
[0046]11、把金屬波紋管蓄壓器的外形尺寸制作得跟API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A、53B和53C中蓄壓器的外形尺寸一模一樣，達(dá)到互換。
[0047]12、金屬波紋管蓄壓器不但保留了 API682標(biāo)準(zhǔn)里的標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A、53B和53C中蓄壓器所有優(yōu)點(diǎn)而且克服了它們的缺點(diǎn)。也就是說金屬波紋管蓄壓器集優(yōu)點(diǎn)于一身。
[0048]13、把API682標(biāo)準(zhǔn)附錄D (標(biāo)準(zhǔn)性附錄)里標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A ;標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B ;和標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53C中使用的三種蓄壓器，改成金屬波紋管蓄壓器一種，進(jìn)而把API682標(biāo)準(zhǔn)附錄D (標(biāo)準(zhǔn)性附錄)里標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A ;標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53B ；和標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53C三種標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃合并成一種，即:標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53。這樣既簡(jiǎn)化了標(biāo)準(zhǔn)又提高了互換性，同時(shí)還提高了系統(tǒng)的可靠性和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性。
【附圖說明】
[0049]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的氣液同室蓄壓器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]圖2是具有氣液同室蓄壓器標(biāo)準(zhǔn)密封沖洗計(jì)劃53A的離心泵沖洗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖3是現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)膽式蓄壓器的結(jié)構(gòu)示意圖；
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