專利名稱：水輪機軸磁密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水輪機軸的密封裝置，特別是一種采用磁性液體密封的水輪機軸磁密封裝置。
背景技術(shù)：
水輪機軸上的密封裝置，其作用是防止發(fā)電用水通過轉(zhuǎn)軸進入到水輪機中，造成水輪機軸承進水損壞。常用的密封方式有(1)單層橡膠平板密封，它是在單層橡膠平板與固定在主軸上的轉(zhuǎn)環(huán)形成的平面之間，靠水壓進行密封；(2)是雙層橡膠平板密封，它是利用雙層橡膠平板與固定在主軸上的轉(zhuǎn)盤形成的內(nèi)腔，內(nèi)腔通清潔的壓力水，上下兩層橡膠平板靠內(nèi)腔水壓的作用緊貼轉(zhuǎn)盤上的抗磨板，起到密封作用；(3)是徑向密封，它是利用數(shù)層碳精塊，在機械彈簧的作用下，沿徑向與套在主軸上的抗磨襯套形成徑向密封；(4)是端面密封，利用碳精或尼龍等抗磨材料形成密封圈，支承在托架上，利用彈簧力使密封圈與固定在主軸上的轉(zhuǎn)環(huán)形成端面密封；(5)是水泵密封，它是在主軸法蘭護蓋、轉(zhuǎn)輪上冠等轉(zhuǎn)動部件上裝置一個葉輪，當轉(zhuǎn)輪止漏環(huán)處的漏水時，通過葉輪的記心作用，將水抽出，并經(jīng)過泄水孔排出。這幾種密封方法中，單層橡膠平板密封在抬機機漏水量會增加；雙層橡膠平板密封結(jié)構(gòu)較為復雜，調(diào)整困難，抬機時同樣會增大漏水量，且內(nèi)腔內(nèi)必須給清潔的壓力水；徑向密封結(jié)構(gòu)復雜，安裝檢修困難，彈簧的性能不易保證；端面密封由于彈簧作用力不均勻，調(diào)整不好就會使下部封水壓力隨負荷變化而產(chǎn)生波動，使托架上下移動，密封塊容易偏卡偏磨，造成漏水量增大；水泵密封在機組停機時不起作用，只能作為一種輔助密封措施。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，密封效果好，檢修方便的水輪機軸磁密封裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種水輪機軸磁密封裝置，環(huán)繞主軸1裝有上磁極2和下磁極3，上磁極2和下磁極3之間設(shè)有磁場發(fā)生裝置4，上磁極2、下磁極3以及磁場發(fā)生裝置4由定位裝置5定位，上磁極2和下磁極3靠主軸1一側(cè)設(shè)有磁極齒6和磁極槽7，磁極齒6和磁極槽7相間排列，磁極齒6與主軸1之間設(shè)有導磁液8，在下磁極3下部設(shè)有壓縮氣體通道9。在下磁2與水面10之間形成的密封腔11中設(shè)有液位檢測器12。磁極齒6的齒形為矩形、多邊形、圓弧形、銳角形中的一種。
本實用新型所提供的水輪機軸磁密封裝置，通過磁極及磁極齒和磁槽與磁性密封液對水輪機軸進行密封，無直接的磨擦產(chǎn)生，使用壽命長，密封效果好；設(shè)置由壓縮氣體通道形成的空氣密封腔使水不會進入水輪機軸。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型采用以下結(jié)構(gòu)一種水輪機軸磁密封裝置，環(huán)繞主軸1裝有上磁極2和下磁極3，上磁極2和下磁極3之間設(shè)有磁場發(fā)生裝置4，上磁極2、下磁極3以及磁場發(fā)生裝置4由定位裝置5定位，上磁極2和下磁極3靠主軸1一側(cè)設(shè)有磁極齒6和磁極槽7，磁極齒6和磁極槽7相間排列，磁極齒6與主軸1之間設(shè)有導磁液8，在下磁極3下部設(shè)有壓縮氣體通道9。在下磁2與水面10之間形成的密封腔11中設(shè)有液位檢測器12。磁極齒6的齒形為矩形、多邊形、圓弧形、銳角形中的一種。
本實用新型的工作原理如下磁場發(fā)生裝置4可以是永久磁鐵、電磁鐵、電磁線圈等能夠產(chǎn)生磁場設(shè)備，磁場發(fā)生裝置4產(chǎn)生的磁場，其磁力經(jīng)過上磁極2、磁極齒6、導磁液8、下磁極3和磁極齒6外部的導磁液8，磁力線回到磁場發(fā)生裝置4形成閉合環(huán)形的磁路。
由于磁場發(fā)生裝置4產(chǎn)生的磁場在磁極齒6和磁極槽7之間是不同的，磁極齒6與主軸1之間的距離遠小于磁極槽7與主軸1之間的距離，所以磁極齒6的磁感應(yīng)強度遠大于槽7的磁感應(yīng)強度，故磁極齒6將導磁液磁8化，并將其牢牢地吸在磁極齒6下，從而將磁極齒6兩邊的介質(zhì)隔開而起到了密封作用。由于每一個磁極齒6密封的壓力與磁場的強度有關(guān)，一般情況下每一個磁極齒6形成的壓差是比較小，為提高密封壓力，可采用多極齒結(jié)構(gòu)。
為了防止發(fā)電水流對導磁液8的沖刷，杜絕發(fā)電水流中含有泥砂等雜質(zhì)對導磁液8的沖刷和對磁極齒6、主軸1侵蝕，通過壓縮氣體通道9將壓縮空氣引入密封腔11中，通過密封腔11中的氣體對發(fā)電機水流進行密封，壓縮氣體通過閥門和壓縮氣體通道9進入密封腔11，由于氣體比重遠小于發(fā)電機水流，所以始終懸浮在發(fā)電水流上部，當液位傳感器12檢測到發(fā)電機水流時，就會打開閥門，向密封腔11中補充空氣，從而達到通過密封氣體來密封發(fā)電機水流的目的。
磁極齒是磁極的凸出部分，形狀可以是矩形、多邊形、圓弧形、銳角形等。
導磁液可以是含有鐵離子等導磁離子的溶液，如四氧化三鐵水溶液、三氧化二鐵水溶液等。
定位裝置可以是用粘合劑進行粘接、用電焊焊接或通過螺栓定位。
權(quán)利要求1.一種水輪機軸磁密封裝置，其特征在于環(huán)繞主軸(1)裝有上磁極(2)和下磁極(3)，上磁極(2)和下磁極(3)之間設(shè)有磁場發(fā)生裝置(4)，上磁極(2)、下磁極(3)以及磁場發(fā)生裝置(4)由定位裝置(5)定位，上磁極(2)和下磁極(3)靠主軸(1)一側(cè)設(shè)有磁極齒(6)和磁極槽(7)，磁極齒(6)和磁極槽(7)相間排列，磁極齒(6)與主軸(1)之間設(shè)有導磁液(8)，在下磁極(3)下部設(shè)有壓縮氣體通道(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水輪機軸磁密封裝置，其特征在于在下磁極(3)與水面(10)之間形成的密封腔(11)中設(shè)有液位檢測器(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的水輪機軸磁密封裝置，其特征在于磁極齒(6)的齒形為矩形、多邊形、圓弧形、銳角形中的一種。
專利摘要一種水輪機軸磁密封裝置，屬于水輪機密封設(shè)備，其主要結(jié)構(gòu)是環(huán)繞主軸裝有上磁極和下磁極并通過定位裝置定位，上磁極和下磁極之間設(shè)有磁場發(fā)生裝置，上磁極和下磁極一端設(shè)有磁極齒和磁極槽，磁極齒與主軸之間設(shè)有導磁液，在下磁極下部設(shè)有壓縮氣體通道，在下磁極與水面之間形成的密封腔中設(shè)有液位檢測器。本實用新型通過磁極及磁極齒和磁槽與磁性密封液對水輪機軸進行密封，無直接的摩擦產(chǎn)生，使用壽命長，密封效果好；設(shè)置由壓縮氣體通道形成的空氣密封腔使水不會進入水輪機軸。
文檔編號F03B11/00GK2600653SQ0323541
公開日2004年1月21日 申請日期2003年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月30日
發(fā)明者胡小民 申請人:胡小民