一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统的制作方法

本技术属于机械密封冲洗的，具体涉及一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统。

背景技术：

1、机械密封是一种通用的轴封装置，其密封效果好，可有效减少机器内漏、外漏和穿漏的概率，并提高机器的容积效率；为降低机械密封处的温度、改变密封腔的压力和清洁密封腔，一般还需要在机械密封的基础上设置冲洗结构，从而提高泵体机械密封的耐久性。

2、为机械密封提供洁净外部冲洗的plan32方案是针对离心泵应用较多的机械密封冲洗方案，如图1所示，plan32方案包括连接于冲洗液输出端1和离心泵2上的单端面机械密封结构3之间的plan32冲洗单元， plan32冲洗单元包括依次连通的关断阀4（也称截止阀，一般采用闸阀或球阀）、过滤器5、流量计、调节阀6（一般采用针型阀）和单向阀7，关断阀的输入端与冲洗液输出端连通，机械密封结构上设有与密封腔室连通的冲洗接口，单向阀的输出端与冲洗接口连通，调节阀和单向阀之间还设有压力表和温度计。采用plan32方案时，一般根据离心泵进口端的最大压力来设置冲洗液输出端的压力，在实际使用时，经常会出现离心泵进口端压力频繁波动的工况，当离心泵进口端的压力波动到较低值时，密封腔室的压力随之降低并与冲洗液输出端之间的压差增大，这不仅会导致进入离心泵泵腔的流量增加，使泵送介质的浓度被稀释，使冲洗液的消耗增加，还会导致机械密封结构偏离设计工况，从而加速机械密封结构的磨损，缩短使用寿命。对此，目前一般由操作人员定期观察压力表或流量计的值，然后根据plan32方案的运行要求通过调节阀人工控制冲洗液的流量，然而人工调节不仅劳动强度大，且难以实时且较为准确的调整冲洗液的流量。

3、因此，需要设计一种可实时自动且准确调整冲洗液流量的机械密封冲洗系统，以降低冲洗液的消耗和延长机械密封结构的使用寿命。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统，解决目前plan32方案不能自动调整冲洗液流量的技术问题，取得降低冲洗液消耗和延长机械密封结构使用寿命的效果。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统，包括连接于冲洗液输出端和离心泵上的机械密封结构之间的冲洗单元；机械密封冲洗系统还包括自动调整单元，自动调整单元包括压差变送器、dcs控制系统、自动调节阀和与机械密封结构中的密封腔室连通的pd接口；自动调节阀位于冲洗液输出端和冲洗单元之间的管路上，压差变送器的一个输入端与pd接口连通，另一个输入端连通于自动调节阀和冲洗单元之间的管路上，压差变送器的输出端与dcs控制系统的输入端电连接，dcs控制系统的输出端与自动调节阀电连接。

4、进一步地，自动调整单元还包括复线阀ⅰ和两个关断阀ⅰ，两个关断阀ⅰ分别位于与压差变送器两个输入端连通的管路上，复线阀ⅰ的一端与pd接口连通，另一端连通于自动调节阀和冲洗单元之间的管路上，压差变送器和两个关断阀ⅰ所在的管路与复线阀ⅰ所在的管路并联。

5、进一步地，自动调整单元还包括复线阀ⅱ和两个关断阀ⅱ，两个关断阀ⅱ分别位于与自动调节阀两端连通的管路上，复线阀ⅱ的一端与冲洗液输出端连通，另一端连通于自动调节阀和冲洗单元之间的管路上，自动调节阀和两个关断阀ⅱ所在的管路与复线阀ⅱ所在的管路并联。

6、进一步地，自动调节阀包括阀体和用于控制阀体的控制装置，dcs控制系统的输出端与控制装置电连接。

7、进一步地，压差变送器包括压差检测模块和压差变送模块，压差检测模块的一个输入端与pd接口连通，另一个输入端连通于自动调节阀和冲洗单元之间的管路上，压差检测模块的输出端与压差变送模块的输入端电连接，压差变送模块的输出端与dcs控制系统的输入端电连接。

8、进一步地，自动调节阀为电动调节阀或气动调节阀。

9、相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

10、1、本实用新型在plan32方案的基础上增加自动调整单元，压差变送器实时获取密封腔室和冲洗液输出端的压力差，并将压力差发送至dcs控制系统，当离心泵进口端压力波动时，dcs控制系统根据plan32方案的运行要求向自动调节阀发送控制指令以调整自动调节阀的开度，从而控制冲洗液流量 ；可有效解决目前plan32方案不能自动调整冲洗液流量的技术问题，取得降低冲洗液消耗和延长机械密封结构使用寿命的效果。

11、2、本实用新型在机械密封结构上开设与内部密封腔室连通的pd接口，压差变送器的一个输入端与pd接口连通以获取密封腔室的真实压力，根据密封腔室与冲洗液输出端的压力差可使对冲洗液流量的调整更为准确，可进一步延长机械密封结构的使用寿命。

12、3、本实用新型于压差变送器处设置复线阀ⅰ和两个关断阀ⅰ，不仅可关闭两个关断阀ⅰ对压差变送器进行保养或维修，且当对压差变送器进行保养或维修后，可开启复线阀ⅰ挤出位于压差变送器所在管路中的空气，以确保自动调整单元正常工作；于自动调节阀处设置复线阀ⅱ和两个关断阀ⅱ，不仅可关闭两个关断阀ⅱ对自动调节阀进行保养和维修，且当对自动调节阀进行保养和维修时，可开启复线阀ⅱ，使冲洗液的供应不断，即使在自动调整单元停用时，plan32冲洗单元也能正常运行。

技术特征：

1.一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统，包括连接于冲洗液输出端和离心泵上的机械密封结构之间的冲洗单元；其特征在于：还包括自动调整单元，自动调整单元包括压差变送器、dcs控制系统、自动调节阀和与机械密封结构中的密封腔室连通的pd接口；自动调节阀位于冲洗液输出端和冲洗单元之间的管路上，压差变送器的一个输入端与pd接口连通，另一个输入端连通于自动调节阀和冲洗单元之间的管路上，压差变送器的输出端与dcs控制系统的输入端电连接，dcs控制系统的输出端与自动调节阀电连接。

2.根据权利要求1所述一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统，其特征在于：自动调整单元还包括复线阀ⅰ和两个关断阀ⅰ，两个关断阀ⅰ分别位于与压差变送器两个输入端连通的管路上，复线阀ⅰ的一端与pd接口连通，另一端连通于自动调节阀和冲洗单元之间的管路上，压差变送器和两个关断阀ⅰ所在的管路与复线阀ⅰ所在的管路并联。

3.根据权利要求1所述一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统，其特征在于：自动调整单元还包括复线阀ⅱ和两个关断阀ⅱ，两个关断阀ⅱ分别位于与自动调节阀两端连通的管路上，复线阀ⅱ的一端与冲洗液输出端连通，另一端连通于自动调节阀和冲洗单元之间的管路上，自动调节阀和两个关断阀ⅱ所在的管路与复线阀ⅱ所在的管路并联。

4.根据权利要求1所述一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统，其特征在于：自动调节阀包括阀体和用于控制阀体的控制装置，dcs控制系统的输出端与控制装置电连接。

5.根据权利要求1所述一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统，其特征在于：压差变送器包括压差检测模块和压差变送模块，压差检测模块的一个输入端与pd接口连通，另一个输入端连通于自动调节阀和冲洗单元之间的管路上，压差检测模块的输出端与压差变送模块的输入端电连接，压差变送模块的输出端与dcs控制系统的输入端电连接。

6.根据权利要求1所述一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统，其特征在于：自动调节阀为电动调节阀或气动调节阀。

技术总结
本技术公开了一种自动调整冲洗压力的机械密封冲洗系统，包括连接于冲洗液输出端和离心泵上的机械密封结构之间的PLAN32冲洗单元，还包括自动调整单元，自动调整单元包括压差变送器、DCS控制系统、自动调节阀和与机械密封结构中的密封腔室连通的PD接口。本技术在PLAN32方案的基础上增加自动调整单元，压差变送器实时获取密封腔室和冲洗液输出端的压力差，并将压力差发送至DCS控制系统，当离心泵进口端压力波动时，DCS控制系统根据PLAN32方案的运行要求向自动调节阀发送控制指令以调整自动调节阀的开度，从而控制冲洗液流量；可有效解决目前PLAN32方案不能自动调整冲洗液流量的技术问题，取得降低冲洗液消耗和延长机械密封结构使用寿命的效果。

技术研发人员：杨海龙,罗绍华,王运,李文伟,杨方龙,张洋
受保护的技术使用者：重庆水泵厂有限责任公司
技术研发日：20221230
技术公布日：2024/1/13