一种用于气固二相物料的动密封结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于气固二相物料的动密封结构。目前工业过程中设备腔内的气固二相物料的泄漏，首先是气态物料向外泄漏，然后带动固态物料继续往外泄漏，而固态料在传动轴的带动下，磨损会对密封结构产生破坏。本发明采用的技术方案为：所述密封座高压侧的内部形成一气力反吹室，该气力反吹室与设备腔体之间设有沿传动轴周向设置的环缝，气力反吹室利用其内的压缩气体通过环缝将欲泄漏的物料反吹回设备的腔体内；所述密封座低压侧的内部形成一油池，油池内填充润滑脂或润滑油，密封座与传动轴之间设有油封，用于防止油池内的润滑脂或润滑油向外泄漏。本发明可以彻底解决气固二相物料的动密封问题，使用方便，可耐压，不会产生泄漏。
【专利说明】
一种用于气固二相物料的动密封结构
技术领域
[0001]本发明涉及动密封领域，具体地说是一种用于气固二相物料的可耐压无泄漏动密封结构。
【背景技术】
[0002]过程工业中使用的机器设备普遍设有密封装置，不良的密封会引起泄漏，泄漏会导致能源的浪费、物流的丢失、环境的污染、产品质量的下降、设备的损坏等等，严重的泄漏事故会影响人员的身体健康，甚至酿成火灾、引起爆炸、造成停产，带来巨大的人身安全与经济损失。
[0003 ]大多数的密封装置针对的是液体、气体物料的密封，针对液体的密封常用有水栗、油栗、阀门等，用于气态物料密封的有气体压缩机、阀门等，密封的种类有填料密封、机械密封和非接触式密封。实际应用中，会有气固二相复杂的物料，比如煤粉栗送过程中，其物料是一种煤粉与气体混合的物料;在一些煤粉破碎设备中，也会出现类似需要针对气固二相物料的动密封装置。设备腔内的气固二相物料的泄漏，首先是气态物料向外泄漏，然后带动固态物料继续往外泄漏，而固态物料在传动轴的带动下，因为磨损会对密封结构产生破坏。针对这种复杂的气固二相物料的动密封，市场上缺乏成功应用的技术，目前的技术都不能很好地解决这个问题。如专利号为ZL201010260361.1的“一种远距离输送煤粉设备”中安装在煤粉仓下面的煤粉螺旋输送栗的密封结构，专利号为201310673846.7的“应用于中小型煤粉工业锅炉的制粉系统”中原煤破碎和用于输送煤粉到煤粉仓的螺旋给粉机的密封结构等。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种用于气固二相物料的可耐压无泄漏动密封结构。
[0005]为此，本发明采用如下的技术方案:一种用于气固二相物料的动密封结构，包括安装在设备上的传动轴和套在传动轴上的密封座，密封座的一端为高压侧与设备腔体连接，直接接触被密封的物料，密封座的另一端为低压侧;所述的传动轴设置在密封座的中心位置，其特征在于，
所述密封座高压侧的内部形成一气力反吹室，该气力反吹室与设备腔体之间设有沿传动轴周向设置的环缝，气力反吹室利用其内的压缩气体通过环缝将欲泄漏的物料反吹回设备的腔体内；
所述密封座低压侧的内部形成一油池，油池内填充润滑脂或润滑油，密封座与传动轴之间设有油封，用于防止油池内的润滑脂或润滑油向外泄漏。
[0006]本发明的动密封结构用于密封设备的腔体内物料通过传动轴转动引起的物料泄漏。设备内的气固二相物料首先通过环缝进入气力反吹室，在反吹的压缩气体的带动下，物料重新被反吹回设备的腔体内。
[0007]油封在油池内润滑脂的保护下，可以很好地阻止润滑脂向外部泄漏，从而起到有效的密封作用;而且采用耐高压的油封，可以承受较高的压力，因此保证气力反吹室中的反吹压缩气体在密封座的外侧不存在泄漏，保证反吹气体全部吹入设备的腔体内。
[0008]进一步，所述的密封座内形成一位于气力反吹室与油池之间的填料密封室，该填料密封室填充填料。有少量的物料也有可能通过气力反吹室进入填料密封室处，此时填料密封室中的填料起到再次隔断物料往外泄漏的作用。
[0009]进一步，位于填料密封室处的密封座上开有一填料更换口，该填料更换口处设有一连接在密封座外壁上的密封盖。通过填料更换口更换填料。
[0010]进一步，所述的填料包含柔性填料。
[0011]进一步，所述的密封座上设置润滑油注入口，通过润滑油注入口向填料内注入润滑油，使填料与传动轴之间形成油膜，起到密封作用。
[0012]进一步，所述的气力反吹室设有一压缩气体接入口，用于反吹的压缩气体从该接入口进入。
[0013]进一步，所述环缝的结构还可以有以下二种情况:
I)所述的传动轴上固定连接一位于气力反吹室出气口处的动环形挡件，靠近设备腔体一侧的动环形挡件上形成多条凹槽;所述设备的壳体内设有一静环形挡件，该静环形挡件上形成多条与动环形挡件上的凹槽配合使用的凸筋，静环形挡件与传动轴之间、凹槽与凸筋之间及动环形挡件与密封座之间形成所述的环缝，该环缝呈迷宫形。在密封失效的情况下，迷宫形环缝对从设备腔体内流出的物料起到阻挡减速的作用，减少物料的泄漏。
[0014]2)所述的传动轴上固定连接一环形挡块，环形挡块与密封座之间形成所述的环缝，该环缝呈折形。在密封失效的情况下，折形的环缝也能起到阻挡减速的作用，减少物料的泄漏。
[0015]进一步，所述密封座的端部与设备的壳体之间采用法兰及螺栓连接，两法兰之间设有密封垫片。
[0016]本发明的密封结构中，第一道防护是气力反吹室;第二道防护是填料密封室，少量的固体颗粒也有可能通过气力反吹室进入填料密封室，此时填料密封室起到再次隔断物料往外泄漏的作用。填料密封室中填充有柔性填料等，并且可以填充润滑油，润滑油使得填料与传动轴之间形成一层油膜，有效地阻止气固二相物料继续往外部泄漏。
[0017]本发明的密封结构中，第三道防护是安装在密封座最外侧的油池与油封的组合结构，这段组合结构通过润滑脂与油封协同工作，保证在设备内即使有高压存在也不会产生泄漏，整个密封的结构设计中，该油池与油封的组合结构工作期间是没有固体颗粒泄漏到油池内，因此也不会导致密封结构的破坏。
[0018]本发明的密封结构中，第三道防护因为有了前面二道防护增大了压力损失，减轻了油封的耐压要求，也便于密封结构长期稳定工作。
[0019]本发明可以彻底解决气固二相物料的动密封问题，使用方便，可耐压，不会产生泄漏。
【附图说明】
[0020]图1为本发明的结构示意图。
[0021]图2-3为本发明环缝的另外二种结构示意图(图中的箭头表示压缩气体的流动方向)。
[0022]图4为图2中A部的放大图。
[0023]图5为本发明油池与油封的结构示意图。
[0024]图6为本发明填料密封室的结构示意图。
[0025]图中，1-传动轴，2-密封座，3-油封，4-油池，5-填料密封室，6_气力反吹室，7_密封盖，8-环缝，9-压缩气体接入口，10-设备，11-填料，12-环形挡块，13-静环形挡件，14-动环形挡件。
【具体实施方式】
[0026]下面结合说明书附图给出本发明的实施例，以详细说明本发明的技术方案。
[0027]如图1、4_5所示的煤粉螺旋栗的动密封结构，为了保证压力为30kpa细度为200目的煤粉与空气的气固二相物料压力通过煤粉栗打入煤粉仓或者燃烧器，整个过程无泄漏、无污染，整个煤粉栗的动密封结构由三道防护组成。
[0028]用于气固二相物料的动密封结构安装在设备10上的传动轴I上，传动轴I上套有密封座2，传动轴I设置在密封座2的中心位置，密封座2内设置一形成靠近设备10腔体设置的气力反吹室6，气力反吹室6有一个压缩气体接入口 9，密封座2与传动轴I之间形成沿传动轴周向设置的环缝8。气力反吹室6利用其内的压缩气体通过环缝8将欲泄漏的物料反吹回设备10的腔体内。
[0029]所述的密封座2内形成位于气力反吹室6外侧的填料密封室5，该填料密封室5填充填料11。位于填料密封室5处的密封座2上开有填料更换口，该填料更换口处设有连接在密封座外壁上的密封盖7。所述的填料包含柔性填料，密封座2上设置润滑油注入口，通过润滑油注入口向填料11内注入润滑油，使填料11与传动轴I之间形成油膜。
[0030]所述的密封座2内设有一位于填料密封室5外侧的油池4，油池4内填充润滑脂或润滑油，密封座2与传动轴I之间设有油封3，用于防止油池4内的润滑脂或润滑油向外泄漏。
[0031]所述的环缝也可以采用如下结构:传动轴上固定连接位于气力反吹室6出气口处的动环形挡件12，靠近设备腔体一侧的动环形挡件14上形成多条凹槽;所述设备的壳体内设有静环形挡件13，该静环形挡件13上形成多条与动环形挡件14上的凹槽配合使用的凸筋，静环形挡件13与传动轴之间、凹槽与凸筋之间及动环形挡件14与密封座2之间形成环缝8，该环缝8呈迷宫形，如图2、4所示。
[0032]所述的环缝还可以采用如下结构:所述的传动轴上固定连接一环形挡块12，环形挡块12与密封座之间形成环缝8，该环缝8呈折形，如图3所示。
[0033]所述密封座2的端部与设备的壳体之间采用法兰及螺栓连接，两法兰之间设有密封垫片。
[0034]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种用于气固二相物料的动密封结构，包括安装在设备(10)上的传动轴(I)和套在传动轴上的密封座(2 )，密封座(2 )的一端为高压侧与设备(1 )腔体连接，直接接触被密封的物料，密封座(2)的另一端为低压侧;所述的传动轴(I)设置在密封座(2)的中心位置，其特征在于， 所述密封座(2)高压侧的内部形成一气力反吹室(6)，该气力反吹室(6)与设备(10)腔体之间设有沿传动轴周向设置的环缝(8)，气力反吹室(6)利用其内的压缩气体通过环缝(8)将欲泄漏的物料反吹回设备(10)的腔体内； 所述密封座(2)低压侧的内部形成一油池(4)，油池(4)内填充润滑脂或润滑油，密封座(2)与传动轴(I)之间设有油封(3)，用于防止油池(4)内的润滑脂或润滑油向外泄漏。2.根据权利要求1所述的用于气固二相物料的动密封结构，其特征在于，所述的密封座(2)内形成一位于气力反吹室(6)与油池(4)之间的填料密封室(5)，该填料密封室(5)填充填料(11)。3.根据权利要求2所述的用于气固二相物料的动密封结构，其特征在于，位于填料密封室(5)处的密封座(2)上开有一填料更换口，该填料更换口处设有一连接在密封座外壁上的密封盖(7)。4.根据权利要求2所述的用于气固二相物料的动密封结构，其特征在于，所述的填料包含柔性填料。5.根据权利要求4所述的用于气固二相物料的动密封结构，其特征在于，所述的密封座(2)上设置润滑油注入口，通过润滑油注入口向填料(11)内注入润滑油，使填料(11)与传动轴(I)之间形成油膜。6.根据权利要求1-5任一项所述的用于气固二相物料的动密封结构，其特征在于，所述的气力反吹室(6)设有一压缩气体接入口(9)。7.根据权利要求1-5任一项所述的用于气固二相物料的动密封结构，其特征在于，所述的传动轴上固定连接一位于气力反吹室(6)出气口处的动环形挡件(14)，靠近设备腔体一侧的动环形挡件(14)上形成多条凹槽;所述设备的壳体内设有一静环形挡件(13)，该静环形挡件(13)上形成多条与动环形挡件(14)上的凹槽配合使用的凸筋，静环形挡件(13)与传动轴之间、凹槽与凸筋之间及动环形挡件(14)与密封座(2)之间形成所述的环缝(8)，该环缝(8)呈迷宫形。8.根据权利要求1-5任一项所述的用于气固二相物料的动密封结构，其特征在于，所述的传动轴上固定连接一环形挡块(12)，环形挡块(12)与密封座之间形成所述的环缝(8)，该环缝(8)呈折形。9.根据权利要求1-5任一项所述的用于气固二相物料的动密封结构，其特征在于，所述密封座(2)的端部与设备的壳体之间采用法兰及螺栓连接，两法兰之间设有密封垫片。
【文档编号】F16J15/16GK105972214SQ201610525480
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月5日
【发明人】徐颂, 王勇, 曹小旭, 施杰锋, 郑前锋
【申请人】杭州全合科技有限公司