本發(fā)明屬于密封技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置、以及具有該浮環(huán)密封的螺桿壓縮機(jī)的密封氣供應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
浮環(huán)密封是一種傳統(tǒng)的密封裝置,在現(xiàn)代密封技術(shù)中占有重要地位。浮環(huán)密封是一種徑向縫隙密封和軸向端面密封的組合、非接觸式密封和接觸式密封的組合、流體靜壓密封和流體動(dòng)壓密封結(jié)合的混合密封。既可以封堵液體,也可以封堵氣體。
在石油化工領(lǐng)域,螺桿壓縮機(jī)壓縮腔與軸承箱必須隔開,否則工藝氣會(huì)竄入軸承潤滑油中污染潤滑油,造成軸承以及傳動(dòng)齒輪等的損壞,因此壓縮腔與軸承箱之間必須采用可靠性高的軸端密封來達(dá)到隔離效果。目前壓縮腔與軸承箱之間的密封效果不理想,經(jīng)常出現(xiàn)竄氣的現(xiàn)象,導(dǎo)致軸承的潤滑油乳化,增加對(duì)于軸的磨損,減少壓縮機(jī)的壽命等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提供一種用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置,提高螺桿壓縮機(jī)密封的可靠性。
為達(dá)到上述技術(shù)目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置,包括固定在腔體內(nèi)的密封箱,在所述密封箱與螺桿之間具有軸向并排設(shè)置的浮環(huán)密封和迷宮密封,在所述浮環(huán)密封通入到達(dá)所述浮環(huán)密封與螺桿之間的、用于阻隔工藝介質(zhì)氣體的密封氣,在所述迷宮密封通入到達(dá)所述迷宮密封與螺桿之間的、用于阻隔軸承潤滑油的隔離氣。
進(jìn)一步的,所述浮環(huán)密封具有沿軸向設(shè)置的多個(gè)浮環(huán),所述浮環(huán)具有一定的浮動(dòng)空間,相鄰的兩個(gè)浮環(huán)之間、以及浮環(huán)密封和迷宮密封之間均設(shè)有的隔環(huán),相鄰的兩個(gè)所述隔環(huán)之間的內(nèi)側(cè)為浮環(huán)、外側(cè)設(shè)有擋環(huán),所述隔環(huán)、擋環(huán)交替設(shè)置壓緊固定在密封箱上。
進(jìn)一步的,在所述浮環(huán)的浮動(dòng)空間內(nèi)設(shè)有限制所述浮環(huán)周向移動(dòng)的擋銷,在所述浮環(huán)上設(shè)有與所述擋銷相匹配的凹槽,所述擋銷位于所述凹槽內(nèi)。
進(jìn)一步的,在所述迷宮密封開設(shè)有用于通入隔離氣以阻隔軸承潤滑油的徑向設(shè)置的第一隔離氣孔,在所述腔體上部開設(shè)有與外界隔離氣連通的第二隔離氣孔,在所述密封箱上開設(shè)有連通第一隔離氣孔和第二隔離氣孔的第三隔離氣孔。
進(jìn)一步的,在所述迷宮密封的內(nèi)端面和外端面上相對(duì)設(shè)有內(nèi)凹的第一迷宮環(huán)槽和第二迷宮環(huán)槽,在所述迷宮密封上周向設(shè)有多個(gè)所述第一隔離氣孔、用于連通所述第一迷宮環(huán)槽和第二迷宮環(huán)槽。
進(jìn)一步的,在所述密封箱上的外端面設(shè)置內(nèi)凹的、并與所述第二隔離氣孔連通的第一密封箱環(huán)槽,在所述密封箱周向設(shè)有多個(gè)所述第三隔離氣孔、用于連通所述第一密封箱環(huán)槽和第二迷宮環(huán)槽。
進(jìn)一步的,在所述浮環(huán)密封和迷宮密封之間的隔環(huán)上開設(shè)有徑向的第一放空氣孔,在所述腔體上部開設(shè)與外界相連通或與火炬氣管路連通的第二放空氣孔,在所述密封箱上開設(shè)有連通第一放空氣孔和第二放空氣孔的第三放空氣孔。
進(jìn)一步的,所述浮環(huán)密封上位于中部的一個(gè)隔環(huán)上開設(shè)有用于通入密封氣以阻隔工藝介質(zhì)氣體的第一密封氣孔,在所述腔體上部開設(shè)與外界密封氣相連通的第二密封氣孔,在所述密封箱上開設(shè)有連通第一密封氣孔和第二密封氣孔的第三密封氣孔。
進(jìn)一步的,在所述浮環(huán)密封上靠近介質(zhì)氣體側(cè)的一個(gè)隔環(huán)上開設(shè)有用于平衡位于螺桿兩端的工藝介質(zhì)氣體壓力的第一平衡氣孔。
進(jìn)一步的,在所述浮環(huán)密封上位于第一密封氣孔和第一平衡氣孔之間的一個(gè)隔環(huán)上開設(shè)有用于測(cè)定氣體壓力的第一參考?xì)饪住?/p>
基于上述的用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置,本發(fā)明還提供一種具有浮環(huán)密封裝置螺桿壓縮機(jī)的密封氣供應(yīng)控制系統(tǒng),所述密封氣供應(yīng)控制系統(tǒng)包括用于過濾氣體的過濾器、以及設(shè)置在所述過濾器后側(cè)的并聯(lián)設(shè)置的密封氣控制單元和隔離氣控制單元,所述密封氣控制單元設(shè)有第一壓力調(diào)節(jié)閥和第一流量計(jì),在密封氣控制單元中氣體首先通過第一壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行壓力調(diào)節(jié),之后密封氣體經(jīng)第一流量計(jì)后同時(shí)進(jìn)入分別位于螺桿兩端的所述浮環(huán)密封裝置的浮環(huán)密封;所述隔離氣控制單元設(shè)有第二壓力調(diào)節(jié)閥和第二流量計(jì),在所述隔離氣控制單元中氣體通過第二壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行壓力調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)后的隔離氣體的壓力高于壓縮機(jī)軸承箱潤滑油壓力,然后氣體經(jīng)第二流量計(jì)后同時(shí)進(jìn)入分別位于螺桿兩端的浮環(huán)密封裝置的迷宮密封。
進(jìn)一步的,在所述浮環(huán)密封上靠近介質(zhì)氣體側(cè)的一個(gè)隔環(huán)上開設(shè)有用于平衡位于螺桿兩端的工藝介質(zhì)氣體壓力的第一平衡氣孔,所述密封氣供應(yīng)控制單元還包括與所述第一平衡氣孔連通的平衡氣管,在平衡氣管與密封氣控制單元中的密封氣管之間設(shè)有預(yù)設(shè)定兩者壓差范圍的第一差壓變送器;經(jīng)第一壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)后的密封氣體的壓力與平衡氣管內(nèi)的氣體壓力的差值高于預(yù)設(shè)定最低值。
進(jìn)一步的,當(dāng)經(jīng)第一壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)后的密封氣體的壓力與所述平衡氣管內(nèi)的壓力差值小于預(yù)設(shè)定最低值時(shí),所述壓縮機(jī)自動(dòng)停機(jī)。
進(jìn)一步的,所述第一壓力調(diào)節(jié)閥為氣動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥,在所述氣動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥處還設(shè)有氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥,當(dāng)所述第一差壓變送器兩端的實(shí)際差值與其設(shè)定壓差不符時(shí),使得儀表風(fēng)驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥控制第一壓力調(diào)節(jié)閥動(dòng)作,對(duì)密封氣體的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步的,密封氣供應(yīng)控制系統(tǒng)還包括用于反映浮環(huán)密封處氣體壓力的參考?xì)饪?,在參考?xì)饪谂c密封氣控制單元中的密封氣管之間設(shè)有預(yù)設(shè)定兩者壓差范圍的第一差壓變送器,經(jīng)第一壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)后的密封氣體的壓力與參考?xì)饪趦?nèi)的氣體壓力的差值高于預(yù)設(shè)定最低值。
本發(fā)明提供的用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置,通過設(shè)置軸向并排設(shè)置的浮環(huán)密封和迷宮密封,并在所述浮環(huán)密封通入到達(dá)所述浮環(huán)密封與螺桿之間的密封氣,密封氣用于阻隔工藝介質(zhì)氣體竄入浮環(huán)密封;密封氣位于浮環(huán)密封與螺桿之間有利于浮環(huán)的浮動(dòng),減少兩者之間的摩擦,有利于提高浮環(huán)密封的壽命、以及減少螺桿的功率損耗;在所述迷宮密封通入到達(dá)所述迷宮密封與螺桿之間的隔離氣,隔離氣用于阻隔軸承潤滑油的達(dá)到迷宮密封,隔離氣位于迷宮密封與螺桿之間,有利于減少兩者之間的摩擦,有利于提高迷宮密封的壽命;這樣充分利用了浮環(huán)密封和迷宮密封的優(yōu)點(diǎn),分別用于密封氣體和液體,有利于增加對(duì)于工藝介質(zhì)氣體和軸承潤滑油的有效阻隔,避免了工藝介質(zhì)氣體與潤滑油之間的竄動(dòng),提高螺桿壓縮機(jī)密封的可靠性。
結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的具體實(shí)施方式后,本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所提出的用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置的第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中部分結(jié)構(gòu)放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中浮環(huán)的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3中部分結(jié)構(gòu)放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為具有圖1的螺桿壓縮機(jī)的密封氣供應(yīng)控制系統(tǒng);
圖6為本發(fā)明所提出的用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置的第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“內(nèi)”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
參閱圖1-圖5,是本發(fā)明所提出的用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置的第一個(gè)實(shí)施例,一種用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置包括固定在腔體10內(nèi)的密封箱1,在密封箱1與螺桿20之間具有軸向并排設(shè)置的浮環(huán)密封2和迷宮密封3,浮環(huán)密封2靠近工藝介質(zhì)側(cè),迷宮密封3靠近軸承側(cè),浮環(huán)密封2和迷宮密封3也可以說是串聯(lián)式設(shè)置,在浮環(huán)密封2軸向的中部通入到達(dá)浮環(huán)密封2與螺桿20之間的密封氣,密封氣用于阻隔工藝介質(zhì)氣體;在迷宮密封3軸向的中部通入到達(dá)迷宮密封3與螺桿20之間的隔離氣,隔離氣用于阻隔軸承潤滑油的隔離氣。
本實(shí)施例中,通過設(shè)置軸向并排設(shè)置的浮環(huán)密封2和迷宮密封3,并在浮環(huán)密封2通入到達(dá)浮環(huán)密封2與螺桿20之間的密封氣,密封氣用于阻隔工藝介質(zhì)氣體竄入浮環(huán)密封2;密封氣位于浮環(huán)密封2與螺桿20之間有利于浮環(huán)的浮動(dòng),減少兩者之間的摩擦,有利于提高浮環(huán)密封2的壽命、以及減少螺桿的功率損耗;在迷宮密封3通入到達(dá)迷宮密封3與螺桿20之間的隔離氣,隔離氣用于阻隔軸承潤滑油的達(dá)到迷宮密封3,隔離氣位于迷宮密封3與螺桿20之間,有利于減少兩者之間的摩擦,有利于提高迷宮密封3的壽命;這樣充分利用了浮環(huán)密封2和迷宮密封3的優(yōu)點(diǎn),分別用于密封氣體和液體,有利于增加對(duì)于工藝介質(zhì)氣體和軸承潤滑油的有效阻隔,避免了工藝介質(zhì)氣體與潤滑油之間的竄動(dòng),提高螺桿壓縮機(jī)密封的可靠性。
本實(shí)施例中,參見圖2所示,浮環(huán)密封2具有沿軸向設(shè)置的多個(gè)浮環(huán)21,浮環(huán)21具有一定的浮動(dòng)空間,相鄰的兩個(gè)浮環(huán)21之間、以及浮環(huán)密封2和迷宮密封3之間均設(shè)有的隔環(huán)22,相鄰的兩個(gè)隔環(huán)22之間的內(nèi)側(cè)為浮環(huán)21、外側(cè)設(shè)有擋環(huán)23,并且隔環(huán)22與擋環(huán)23交替設(shè)置壓緊固定在密封箱1上。隔環(huán)22、擋環(huán)23圍成浮環(huán)21的浮動(dòng)空間,浮環(huán)21主要是具有軸向的浮動(dòng),隔環(huán)22和擋環(huán)23均為固定結(jié)構(gòu);這樣通過間隔設(shè)置的多個(gè)浮環(huán)21、隔環(huán)22、以及擋環(huán)23,有利于增加對(duì)于工藝介質(zhì)氣體的密封,以及形成多個(gè)浮環(huán)21的浮動(dòng)空間。其中,隔環(huán)22、擋環(huán)23采用不銹鋼金屬材料,迷宮密封3采用鋁合金材料構(gòu)成.
本實(shí)施例中,參見圖2所示,在浮環(huán)21的浮動(dòng)空間內(nèi)設(shè)有限制浮環(huán)周向移動(dòng)的擋銷24,在浮環(huán)21上設(shè)有與擋銷24相匹配的凹槽213,擋銷24位于凹槽213內(nèi),這樣用于限制浮環(huán)21的軸向移動(dòng)。參見圖3和圖4所示,浮環(huán)21具有石墨環(huán)211以及鑲嵌在石墨環(huán)211外側(cè)的金屬環(huán)212,石墨環(huán)211的硬度較軟,因而設(shè)置金屬環(huán)212,并將凹槽213設(shè)置在金屬環(huán)212。金屬環(huán)212的厚度(也就是軸向尺寸)小于石墨環(huán)211的厚度,優(yōu)選的,金屬環(huán)212采用不銹鋼材料。浮環(huán)21內(nèi)徑有效的長度與螺桿20軸徑的比值為1/20~1/10。浮環(huán)21與螺桿20之間的間隙與螺桿直徑的比值為1/4000~1/2000。
參見圖1所示,在浮環(huán)密封2和迷宮密封3安裝到密封箱1時(shí),是逐層排布,利用壓蓋30固定,壓蓋30覆蓋在迷宮密封3、密封箱1的端部,將迷宮密封3、密封箱1與腔體10密封。為了便于區(qū)分將浮環(huán)21、隔環(huán)22和擋環(huán)23從靠近工藝介質(zhì)氣體的方向定義為第一個(gè)、第二個(gè)依次類推。參見圖2所示,浮環(huán)21在密封箱1的內(nèi)側(cè)靠近工藝介質(zhì)氣體的一側(cè)設(shè)有向螺桿20靠近的擋邊11,在密封箱1的內(nèi)側(cè)鄰接擋邊11設(shè)有與浮環(huán)21的厚度相匹配的臺(tái)階12,也就是臺(tái)階12的軸向尺寸與浮環(huán)21的軸向尺寸相匹配,臺(tái)階12處設(shè)有第一個(gè)浮環(huán)21,并在臺(tái)階12的右側(cè)設(shè)有第一個(gè)隔環(huán)22,也就是擋邊11、臺(tái)階12、以及第一個(gè)隔環(huán)22圍成第一個(gè)浮環(huán)22的浮動(dòng)空間,在臺(tái)階12固定有擋銷24;之后為第二個(gè)浮環(huán)21、第二個(gè)擋環(huán)23、第二個(gè)隔環(huán)22,第二個(gè)浮環(huán)21和第二個(gè)擋環(huán)23位于第一個(gè)隔環(huán)和第二個(gè)隔環(huán)之間,第一個(gè)隔環(huán)、第二個(gè)隔環(huán)、第二個(gè)擋環(huán)23圍成第二個(gè)浮環(huán)2的浮動(dòng)空間,在第二個(gè)擋環(huán)23上固定設(shè)有擋銷24;依次排布,一直到第七個(gè)浮環(huán)21、第七個(gè)擋環(huán)23、第七個(gè)隔環(huán)22,第七個(gè)隔環(huán)22位于浮環(huán)密封2和迷宮密封3之間;擋環(huán)23上均設(shè)有擋銷24,設(shè)置隔環(huán)23就是為了固定擋銷24。
本實(shí)施例中,參見圖1和圖2所示,在迷宮密封3的軸向的中部開設(shè)有用于通入隔離氣以阻隔軸承潤滑油的徑向設(shè)置的第一隔離氣孔31,為了讓隔離氣通入,在腔體10上部開設(shè)有與外界隔離氣相連通的第二隔離氣孔101,在密封箱1上開設(shè)有連通第一隔離氣孔31和第二隔離氣孔101的第三隔離氣孔13。這樣隔離氣可以通過第二隔離氣孔101、第三隔離氣孔13、第一隔離氣孔31,到達(dá)迷宮密封3與螺桿20之間;并設(shè)置隔離氣的壓力高于軸承潤滑油的壓力,這樣保證了軸承潤滑油不會(huì)進(jìn)入迷宮密封3與螺桿20之間的位置。
本實(shí)施例中,參見圖2所述,為了增加隔離氣在周向的均勻分布,在迷宮密封3的內(nèi)端面和外端面上相對(duì)設(shè)有內(nèi)凹的第一迷宮環(huán)槽32和第二迷宮環(huán)槽33,在迷宮密封3上周向設(shè)有多個(gè)第一隔離氣孔31,第一隔離氣孔31用于連通第一迷宮環(huán)槽32和第二迷宮環(huán)槽33,在第二迷宮環(huán)槽33的左右兩側(cè)與密封箱1之間設(shè)有密封圈4,避免隔離氣沿密封箱1與迷宮密封3之間的間隙泄漏。這樣在隔離氣到達(dá)第二迷宮環(huán)槽33時(shí)就在周向分布,形成隔離氣環(huán),之后再通過多個(gè)周向設(shè)置的第一隔離氣孔31,將第二迷宮環(huán)槽33內(nèi)的隔離氣同時(shí)向第一迷宮環(huán)槽32輸送,使得在第二迷宮環(huán)槽33處形成了更為均勻的隔離氣環(huán),進(jìn)而均勻的隔離氣環(huán)在周向上向左右兩側(cè)吹動(dòng),向右吹動(dòng)使得軸承潤滑油不能進(jìn)入迷宮密封3,但隔離氣體會(huì)吹入軸承箱,需要在軸承箱上開設(shè)自動(dòng)調(diào)壓閥,使得氣體可以放出。
為了進(jìn)一步提高到達(dá)螺桿20的隔離氣環(huán)的分布均勻性,在密封箱1上的外端面設(shè)置內(nèi)凹的、并與第二隔離氣孔101連通的第一密封箱環(huán)槽14,在密封箱1周向設(shè)有多個(gè)第三隔離氣孔13、用于連通所述第一密封箱環(huán)槽14和第二迷宮環(huán)槽33;第一密封箱環(huán)槽14的左右兩側(cè)與腔體10之前分別設(shè)有密封圈4,避免隔離氣體沿腔體10與密封箱1之間的間隙泄漏;這樣經(jīng)第二隔離氣孔101進(jìn)入的隔離氣,首先到達(dá)第一密封箱環(huán)槽14形成周向分布的隔離氣環(huán),之后經(jīng)多個(gè)第三隔離氣孔13到達(dá)第二迷宮環(huán)槽33處形成周向分布的隔離氣環(huán),進(jìn)而經(jīng)多個(gè)周向設(shè)置的第一隔離氣孔31到達(dá)第一迷宮環(huán)槽32形成周向分布的隔離氣環(huán)。優(yōu)選的,可以設(shè)置多個(gè)第三隔離氣孔13和第一隔離氣孔31在周向上相錯(cuò)設(shè)置,也就是使得第三隔離氣孔13和第一隔離氣孔31不相對(duì)設(shè)置,進(jìn)一步增加隔離氣在周向分布的均勻性。
由于通入迷宮密封3的隔離氣在到達(dá)迷宮密封3與螺桿20之間后,一部分向軸承箱移動(dòng),另一部分向浮環(huán)密封2移動(dòng);在浮環(huán)密封2和迷宮密封3之間的隔環(huán)22上開設(shè)有徑向的第一放空氣孔221,也就是本實(shí)施例中的第七個(gè)隔環(huán)22上,并在腔體10上部開設(shè)與外界相連通或與火炬氣源連通的第二放空氣孔102,在密封箱1上開設(shè)有連通第一放空氣孔221和第二放空氣孔102的第三放空氣孔15。這樣使得隔離氣形成暢通的通路,可以持續(xù)向浮環(huán)密封2通入隔離氣。在腔體10的下部開設(shè)有與第一放空氣孔221相連通的液體排放口104,避免液體的積存。
本實(shí)施例中,參見圖2所述,在浮環(huán)密封2上位于中部的一個(gè)隔環(huán)22上開設(shè)有用于通入密封氣以阻隔工藝介質(zhì)氣體的第一密封氣孔222,本實(shí)施例中在第四個(gè)隔環(huán)22上開設(shè),在腔體10上部開設(shè)與外界密封氣相連通的第二密封氣孔103,這樣密封氣通過第二密封氣孔103、第三密封氣孔16、第一密封氣孔222達(dá)到浮環(huán)密封2與螺桿20之間;密封氣在螺桿20處也形成密封氣環(huán),并向左右兩側(cè)移動(dòng),向迷宮密封3移動(dòng)的氣體,經(jīng)第一放空氣孔221、第三放空氣孔15、第二放空氣孔102排出;另一部分氣體沿浮環(huán)密封2與螺桿20之間的間隙向工藝介質(zhì)側(cè)移動(dòng)。
本實(shí)施例中,在浮環(huán)密封2上靠近介質(zhì)氣體側(cè)的一個(gè)隔環(huán)22上開設(shè)有第一平衡氣孔223,也就是在第一個(gè)隔環(huán)22上開設(shè),第一平衡氣孔223用于平衡位于螺桿兩端的工藝介質(zhì)氣體壓力;在螺桿20的左右兩端均設(shè)有浮環(huán)密封裝置,將位于螺桿兩端的兩個(gè)浮環(huán)密封2上的第一平衡氣孔223相連通,這樣就可以使得位于螺桿20的左右兩側(cè)端的浮環(huán)密封裝置所的氣體的壓力相同,這樣有利于減少螺桿20與浮環(huán)密封裝置之間的摩擦,便于螺桿20的旋轉(zhuǎn)。
具體的,在腔體10上開設(shè)有第二平衡氣孔105,在密封箱1上開設(shè)有連通第一平衡氣孔223和第二平衡氣孔105的第三平衡氣孔17。設(shè)置密封氣的氣體壓力大于平衡氣的氣體壓力,這樣密封氣可以向工藝介質(zhì)側(cè)移動(dòng),保證了工藝介質(zhì)氣體不會(huì)進(jìn)入浮環(huán)密封2與螺桿20之間的位置。
參見圖5所示,為具有上述浮環(huán)密封裝置螺桿壓縮機(jī)的密封氣供應(yīng)控制系統(tǒng),螺桿壓縮機(jī)100具有平行設(shè)置的兩根螺桿20,密封氣供應(yīng)控制系統(tǒng)包括用于過濾氣體的過濾器50、以及設(shè)置在過濾器50后側(cè)的并聯(lián)設(shè)置的密封氣控制單元和隔離氣控制單元,在密封氣控制單元設(shè)有第一壓力調(diào)節(jié)閥61和第一流量計(jì)62,在密封氣控制單元中氣體首先通過第一壓力調(diào)節(jié)閥61進(jìn)行壓力調(diào)節(jié),之后密封氣體經(jīng)第一流量計(jì)62后同時(shí)進(jìn)入分別位于螺桿20兩端的浮環(huán)密封裝置的浮環(huán)密封2,也就是密封氣控制單元通過密封氣管路63與腔體10上的第二密封氣孔103連通;隔離氣控制單元設(shè)有第二壓力調(diào)節(jié)閥71和第二流量計(jì)72,在隔離氣控制單元中氣體通過第二壓力調(diào)節(jié)閥71進(jìn)行壓力調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)后的隔離氣體的壓力高于壓縮機(jī)軸承箱潤滑油壓力,然后氣體經(jīng)第二流量計(jì)72后同時(shí)進(jìn)入分別位于螺桿20兩端的浮環(huán)密封裝置的迷宮密封3,也就是隔離氣控制單元通過隔離氣管路73與腔體10上的第二隔離氣孔101連通。這樣通入位于螺桿20兩端的浮環(huán)密封裝置的隔離氣和密封氣的壓力相同,有利于位于螺桿兩端的浮環(huán)密封裝置處的氣體狀態(tài)相同,有利于螺桿20的旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)施例中,在密封氣供應(yīng)控制單元還包括與第一平衡氣孔223連通的平衡氣管64,具體的,平衡氣管64與第二平衡氣孔105密封連接,在平衡氣管64與密封氣控制單元中的密封氣管63之間設(shè)有預(yù)設(shè)定兩者壓差范圍的第一差壓變送器65;在第一差壓變送器65設(shè)定預(yù)設(shè)定壓差范圍,經(jīng)第一壓力調(diào)節(jié)閥61調(diào)節(jié)后的密封氣體的壓力與平衡氣管64內(nèi)的氣體壓力的差值高于預(yù)設(shè)定最低值。并設(shè)置壓差保護(hù),當(dāng)經(jīng)第一壓力調(diào)節(jié)閥61調(diào)節(jié)后的密封氣體的壓力與平衡氣管64內(nèi)的壓力差值小于預(yù)設(shè)定最低值時(shí),壓縮機(jī)自動(dòng)停機(jī)。
第一壓力調(diào)節(jié)閥61為氣動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥,在氣動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥處還設(shè)有氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥66,當(dāng)?shù)谝徊顗鹤兯推?5兩端的實(shí)際差值與其設(shè)定差壓范圍不符時(shí),也就是密封氣與隔離氣的壓差超出設(shè)定壓差范圍時(shí),第一差壓變送器65發(fā)出信號(hào)使得儀表風(fēng)驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥66控制第一壓力調(diào)節(jié)閥61動(dòng)作,對(duì)密封氣體的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。
本實(shí)施例的密封氣供應(yīng)控制系統(tǒng)的工作方法,包括下述步驟:
步驟1、氣源40的氣體通過過濾器50過濾,成為潔凈、干燥的氣體,之后氣體分兩路進(jìn)入并聯(lián)設(shè)置的密封氣控制單元和隔離氣控制單元。
在過濾器50的前部管路上設(shè)有壓力表51,在過濾器50的前后兩側(cè)連接有第二差壓變送器52,用于檢測(cè)過濾器50兩端的壓差。
步驟2、隔離氣供應(yīng),進(jìn)入隔離氣控制單元的氣體首先經(jīng)過第二壓力調(diào)節(jié)閥71調(diào)整壓力,如將隔離氣的壓力調(diào)至30kpa,之后將第二流量計(jì)72后進(jìn)入迷宮密封3,用于阻隔軸承箱潤滑油竄入密封,一部分氣體與浮環(huán)密封流向軸承側(cè)的密封氣一同放空或進(jìn)入火炬氣系統(tǒng)。
步驟3、密封氣供應(yīng),進(jìn)入密封氣控制單元的氣體,首先經(jīng)過第一壓力調(diào)節(jié)閥61調(diào)整壓力,之后將第一流量計(jì)62后進(jìn)入浮環(huán)密封2;由于平衡管路64中的氣體壓力是變值,為了保證密封性設(shè)置當(dāng)?shù)谝徊顗鹤兯推?5兩端的實(shí)際差值與其設(shè)定差壓范圍不符時(shí),也就是密封氣與隔離氣的壓差超出設(shè)定差壓范圍時(shí),第一差壓變送器65發(fā)出信號(hào)使得儀表風(fēng)驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥66控制第一壓力調(diào)節(jié)閥61動(dòng)作,對(duì)密封氣體的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。使得密封氣的壓力與平衡氣的壓力保持設(shè)定壓差。
參閱圖6,是本發(fā)明所提出的用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置的第一個(gè)實(shí)施例,本實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例的主要區(qū)別在于:增設(shè)有參考?xì)饪?,其他結(jié)構(gòu)與第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
一種用于螺桿壓縮機(jī)的浮環(huán)密封裝置包括固定在腔體10內(nèi)的密封箱1,在密封箱1與螺桿20之間具有軸向并排設(shè)置的浮環(huán)密封2和迷宮密封3,浮環(huán)密封2靠近工藝介質(zhì)側(cè),迷宮密封3靠近軸承側(cè),浮環(huán)密封2和迷宮密封3也可以說是串聯(lián)式設(shè)置,在浮環(huán)密封2軸向的中部通入到達(dá)浮環(huán)密封2與螺桿20之間的密封氣,密封氣用于阻隔工藝介質(zhì)氣體;在迷宮密封3軸向的中部通入到達(dá)迷宮密封3與螺桿20之間的隔離氣,隔離氣用于阻隔軸承潤滑油的隔離氣。
本實(shí)施例中,通過設(shè)置軸向并排設(shè)置的浮環(huán)密封2和迷宮密封3,并在浮環(huán)密封2通入到達(dá)浮環(huán)密封2與螺桿20之間的密封氣,密封氣用于阻隔工藝介質(zhì)氣體竄入浮環(huán)密封2;密封氣位于浮環(huán)密封2與螺桿20之間有利于浮環(huán)的浮動(dòng),減少兩者之間的摩擦,有利于提高浮環(huán)密封2的壽命、以及提高螺桿20的旋轉(zhuǎn)速度;在迷宮密封3通入到達(dá)迷宮密封3與螺桿20之間的隔離氣,隔離氣用于阻隔軸承潤滑油的達(dá)到迷宮密封3,隔離氣位于迷宮密封3與螺桿20之間,有利于減少兩者之間的摩擦,有利于提高迷宮密封3的壽命、以及提高螺桿20的旋轉(zhuǎn)速度;這樣充分利用了浮環(huán)密封2和迷宮密封3的優(yōu)點(diǎn),分別用于密封氣體和液體,有利于增加對(duì)于工藝介質(zhì)氣體和軸承潤滑油的有效阻隔,避免了工藝介質(zhì)氣體與潤滑油之間的竄動(dòng),提高螺桿壓縮機(jī)密封的可靠性。
本實(shí)施例中,在浮環(huán)密封2上位于第一密封氣孔222和第一平衡氣孔223之間的一個(gè)隔環(huán)22上,具體為在第二個(gè)隔環(huán)22上開設(shè)有用于測(cè)定氣體壓力的第一參考?xì)饪?24,第一參考?xì)饪?24連通有壓力表,用于檢測(cè)第二個(gè)隔環(huán)22與螺桿20之間的氣體的壓力。在腔體10上設(shè)有與第一參考?xì)饪?24相連通的參考?xì)饪?06,在螺桿20的兩端的工作介質(zhì)氣體的壓差較大,經(jīng)過平衡氣管64將壓差平衡;在螺桿20旋轉(zhuǎn)工作過程中,其兩端的壓力也是變質(zhì),以及平衡氣管64的壓力值變化較大,并且與螺桿20兩端的兩個(gè)第一平衡氣孔223所處的兩側(cè)壓差環(huán)境不同;而第一參考?xì)饪?24處的壓力變化相對(duì)較小,并為位于螺桿兩端的兩個(gè)第一參考?xì)饪?24所處的壓差環(huán)境相同,第一參考?xì)饪?24比第一平衡氣孔223處更能穩(wěn)定的反應(yīng)氣體壓力。
本實(shí)施例中,設(shè)置密封氣的壓力高于參考?xì)饪?06的氣體壓力,在密封氣供應(yīng)控制系統(tǒng),在參考?xì)饪?06與密封氣控制單元中的密封氣管之間設(shè)有預(yù)設(shè)定兩者壓差范圍的第一差壓變送器,經(jīng)第一流量計(jì)調(diào)節(jié)后的密封氣體的壓力與參考?xì)饪?06內(nèi)的氣體壓力的差值高于預(yù)設(shè)定最低值。并通過參考?xì)饪?06的氣體壓力調(diào)節(jié)密封氣的壓力。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。