JP4001594B2 - タンデム型ドライコンタクト軸封装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、サーキュレーション液を強制循環させる方式では、リザーバタンクを別途設ける必要があり、そのためのスペースを要するのでシステムのコンパクト化を図ることができず、またコストアップの要因となっていた。さらに、良好なシール効果を得るためには、サーキュレーション液の品質劣化等を常時管理する必要があり、また、使用済のサーキュレーション液を処分しなければならず、手間がかかっていた。
前記第1及び第2メカニカルシールは、それぞれ、前記回転軸に設けられた回転密封環と、前記軸封部ケーシングに設けられた静止密封環と、一方の密封環を他方の密封環へと押圧付勢するスプリングとを備えており、
前記第2メカニカルシールの静止密封環の背部には、当該静止密封環の背面にパージガスを供給する複数の供給ポートが周方向に所定間隔で配設されており、
前記第2メカニカルシールの静止密封環は、この静止密封環の背部領域と、当該静止密封環の密封端面に形成された環状凹溝とを連通する複数の連通路を有しており、且つ
前記環状凹溝の外周壁に複数の切欠又は孔が形成されていることを特徴としている。
図1は、本発明の一実施の形態に係るタンデム型ドライコンタクト軸封装置T(以下、単に軸封装置ともいう)の断面説明図である。この軸封装置Tは、ポンプやミキサー等の回転機器の機内領域と機外領域とを区画する軸封部ケーシング1と、この軸封部ケーシング1を洞貫する回転軸2との間に、当該回転軸2の軸線方向に並列する、機内側の第1メカニカルシール3及び機外側の第2メカニカルシール4が配置されているタンデム型ドライコンタクト軸封装置である。なお、図1において、左が機外側、右が機内側である。
た状態で軸線方向摺動可能に且つ相対回転不能に保持された回転密封環7と、前記軸封部ケーシング1にOリング9でシールした状態でピン10により固定された静止密封環11と、前記回転密封環7を静止密封環11へと押圧付勢するスプリング12とを備えている。この第1メカニカルシール3では、両密封環7、11の対向端面である密封端面7a、11aの相対回転摺接作用により、被密封流体領域Aと、後述するパージガスの排出領域Bとをシール(一次シール)している。なお、静止密封環11はセラミックスや超硬合金等の硬質材で作製され、一方、回転密封環7は静止密封環11より比較的軟質の材料、例えばカーボン等で作製されている。
また、第2メカニカルシール4の静止密封環17の外周面17bと、短円筒体24の内周面24aとをOリング26を介して当接させているが、前記切欠23から放射状にパージガスが噴射できるだけの差圧を、環状凹溝30内と当該環状凹溝30の外周外方領域Eとの間に確保できるかぎり、Oリングを省略して外周面17bと内周面24aとの間に若干の隙間を設けることもできる。この隙間を通ることでパージガスに圧力損失が発生するが、この圧力損失よりも、前記供給ポート22から環状凹溝30に至る圧力損失が小さくなるように、前記隙間の大きさや供給ポート22の数等を選定すればよい。
2回転軸
3第1メカニカルシール
4第2メカニカルシール
7回転密封環(第1メカニカルシール)
11静止密封環(第1メカニカルシール)
12スプリング(第1メカニカルシール)
15回転密封環(第2メカニカルシール)
17静止密封環(第2メカニカルシール)
18スプリング(第2メカニカルシール)
22供給ポート
23切欠
25絞り部
A被密封流体領域
Bパージガスの排出領域
C大気領域
Claims (4)
- 回転機器の機内領域と機外領域とを区画する軸封部ケーシングと、この軸封部ケーシングを洞貫する回転軸との間に、当該回転軸の軸線方向に並列する、機内側の第1メカニカルシール及び機外側の第2メカニカルシールが配置されているタンデム型ドライコンタクト軸封装置であって、
前記第1及び第2メカニカルシールは、それぞれ、前記回転軸に設けられた回転密封環と、前記軸封部ケーシングに設けられた静止密封環と、一方の密封環を他方の密封環へと押圧付勢するスプリングとを備えており、
前記第2メカニカルシールの静止密封環の背部には、当該静止密封環の背面にパージガスを供給する複数の供給ポートが周方向に所定間隔で配設されており、
前記第2メカニカルシールの静止密封環は、この静止密封環の背部領域と、当該静止密封環の密封端面に形成された環状凹溝とを連通する複数の連通路を有しており、且つ
前記環状凹溝の外周壁に複数の切欠又は孔が形成されていることを特徴とするタンデム型ドライコンタクト軸封装置。 - 前記第2メカニカルシールの静止密封環の密封端面の外周外方領域と、当該第2メカニカルシールの回転密封環の背部領域であって前記パージガスの排出口が開口している領域とを連通する流路に絞り部が形成されている請求項1に記載のタンデム型ドライコンタクト軸封装置。
- 前記パージガスの供給路が前記軸封部ケーシングに形成されており、この供給路に連通するように環状のガスヘッダーが当該軸封部ケーシングの内周部に設けられており、且つ、前記ガスヘッダーが、前記供給路に連通して接続される広路と、この広路と連通しており、当該広路よりも前記回転軸を基準とした半径方向の寸法が小さい狭路とで構成されている請求項1〜2のいずれかに記載のタンデム型ドライコンタクト軸封装置。
- 前記環状のガスヘッダーが、前記軸封部ケーシングの内周面に形成された環状の深溝と、この深溝と並設された環状の浅溝と、両溝を覆うように前記軸封部ケーシングの内周面に当接して固定された短円筒体とで形成されており、且つ、前記短円筒体における、前記浅溝を覆う部分にパージガスを供給する複数の供給ポートが形成されている請求項3に記載のタンデム型ドライコンタクト軸封装置。
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