專利名稱：帶卸荷通道的離心泵密封浮動環(huán)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種離心泵密封浮動環(huán)。
背景技術：
對于出口壓力很高的離心泵，存在由泵出口向泵入口的強烈泄漏，該回流會降低 離心泵的效率，為減少損失，通常設置固定式或浮動式密封，浮動環(huán)即為浮動式密封中的一 種，它與泵葉輪密封凸肩配合，可減小泵內泄漏，提高泵效率。浮動環(huán)屬于一種流體密封， 其利用徑向縫隙對高壓流體進行節(jié)流，具有自動定心特性，對轉子振動、離心輪同軸度要求 不是很嚴，因此相對于固定式密封，節(jié)流縫隙可以設置很小，從而達到良好的密封效果。當 離心泵出口壓力高達幾十兆帕，轉子轉速達15000r/min時，用浮動環(huán)進行密封，密封面處 徑向間隙只有0. 2mm，工作中會承受較大的脈動壓力及振動沖擊，而常規(guī)浮動環(huán)存在以下缺 陷 1、由于高壓作用，軸向密封面工作過程中承受一定正壓力，該力過大會造成浮動 環(huán)無法與轉子同步運動，造成徑向密封面與轉子發(fā)生碰磨，或浮動環(huán)與離心輪前凸肩碰磨， 無法正常浮動。 2、浮動環(huán)在高壓的環(huán)境下，結構容易變形，失去密封效果。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的是提供一種穩(wěn)定可靠的多面密封的帶卸荷通道的離心泵密封浮動環(huán)， 其解決了常規(guī)離心泵密封浮動環(huán)在高壓環(huán)境下工作過程中與離心輪凸肩碰磨，從而導致變 形、密封失效、無法正常浮動的技術問題。
本發(fā)明的技術解決方案 —種帶卸荷通道的離心泵密封浮動環(huán)，包括浮動環(huán)本體4，其特殊之處在于所述 浮動環(huán)還包括設置在浮動環(huán)本體4內圓周面的徑向密封面2、設置在浮動環(huán)本體4低壓側7 的軸向密封面3和非軸向密封面6、設置在浮動環(huán)本體4低壓側7上的環(huán)形隔離槽5、貫通 浮動環(huán)本體4的卸荷通道，所述卸荷通道包括至少三個設置在環(huán)形隔離槽5內的圓周均布 的通孔1 ;所述非軸向密封面6比軸向密封面3低，且位于低壓側7的外側。
上述非軸向密封面6的高度和環(huán)形隔離槽5底面所在高度一致。
上述卸荷通道包括八個圓周均布的通孔1。
本發(fā)明所具有的有益效果 1、本發(fā)明在浮動環(huán)的低壓側上設置有多個貫通浮動環(huán)本體兩個側面的通孔作為 卸荷通道，且多個通孔圓周均布，卸荷通道與高壓側連通，將高壓側流體引入浮動環(huán)低壓 側，降低浮動環(huán)兩側壓差，從而降低了軸向密封面的正壓力，減小了結構變形，保證了軸向 密封面與配合面的貼合，從而解決了常規(guī)浮動環(huán)在高壓環(huán)境下工作產生的結構變形和壓緊 力過大問題 2、本發(fā)明在浮動環(huán)本體的低壓側設置了環(huán)形隔離槽，從而將軸向密封面分成兩道相互隔離的軸向密封面，減小了單道密封面壓差，可減小軸向密封面變形，保證軸向密封面 的穩(wěn)定工作，從而改善密封效果，減小泵內泄漏，提高泵效率。 3、本發(fā)明將浮動環(huán)本體的低壓側分成軸向密封面和非軸向密封面，由于非軸向密 封面處于高壓區(qū)，且與環(huán)形槽底面的高度一致，從而可提高浮動環(huán)本體的剛度，保證軸向密 封面受力均勻，減小結構變形，提高密封可靠性。
4、本發(fā)明設置卸荷通道可減輕浮動環(huán)質量。 5、本發(fā)明浮動環(huán)本體及密封面等均采用機械加工，結構簡單、穩(wěn)定，具有良好的強 度 6、本發(fā)明可工作在_170°〇低溫環(huán)境中；可承受20MPa高壓；徑向密封面處間隙可 小至約0. 2mm。


圖1是本發(fā)明浮動環(huán)的結構示意圖；
圖2是圖1中A部分的放大圖； 其中l(wèi)-通孔，2-徑向密封面，3-軸向密封面，4-浮動環(huán)本體，5-環(huán)形隔離槽， 6_非軸向密封面，7-低壓側。
具體實施例方式
如圖1所示，本發(fā)明離心泵密封浮動環(huán)，包括浮動環(huán)本體4、設置在浮動環(huán)本體4內 圓周面的徑向密封面2、設置在浮動環(huán)本體4低壓側7內側的軸向密封面3、設置在浮動環(huán) 本體4低壓側7外側的非軸向密封面6、設置在軸向密封面3內的環(huán)形隔離槽5、設置在環(huán) 形隔離槽5內的由8個圓周均布的通孔構成的卸荷通道。非軸向密封面6和軸向密封面3 構成兩個不同高度的環(huán)形面。 本發(fā)明原理本發(fā)明徑向密封面允許流體少量泄漏，軸向密封面不允許流體泄漏， 兩道軸向密封面和卸荷通道組成的特殊結構保證了浮動環(huán)在高壓下的工作穩(wěn)定性。浮動環(huán) 工作中，如果與徑向密封面配合的轉子產生徑向運動，則浮動環(huán)會與轉子產生同步徑向運 動，從而保證徑向密封面不與轉子發(fā)生碰磨，這樣可以將密封間隙設置的很小，以達到更好 的密封效果。
權利要求
一種帶卸荷通道的離心泵密封浮動環(huán)，包括浮動環(huán)本體(4)，其特征在于所述浮動環(huán)還包括設置在浮動環(huán)本體(4)內圓周面的徑向密封面(2)、設置在浮動環(huán)本體(4)低壓側(7)的軸向密封面(3)和非軸向密封面(6)、設置在浮動環(huán)本體(4)低壓側(7)上的環(huán)形隔離槽(5)、貫通浮動環(huán)本體(4)的卸荷通道，所述卸荷通道包括至少三個設置在環(huán)形隔離槽(5)內的圓周均布的通孔(1)；所述非軸向密封面(6)比軸向密封面(3)低，且位于低壓側(7)的外側。
2. 根據(jù)權利要求1所述的帶卸荷通道的離心泵密封浮動環(huán)，其特征在于所述非軸向 密封面(6)的高度和環(huán)形隔離槽(5)底面所在高度一致。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的帶卸荷通道的離心泵密封浮動環(huán)，其特征在于所述卸 荷通道包括八個圓周均布的通孔(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶卸荷通道的離心泵密封浮動環(huán)，包括浮動環(huán)本體，浮動環(huán)還包括設置在浮動環(huán)本體內圓周面的徑向密封面、設置在浮動環(huán)本體低壓側的軸向密封面和非軸向密封面、設置在浮動環(huán)本體低壓側上的環(huán)形隔離槽、貫通浮動環(huán)本體的卸荷通道，卸荷通道包括至少三個設置在環(huán)形隔離槽內的圓周均布的通孔；非軸向密封面比軸向密封面低，且位于低壓側的外側。本發(fā)明解決了常規(guī)離心泵密封浮動環(huán)在高壓環(huán)境下工作過程中與離心輪凸肩碰磨，從而導致變形、密封失效、無法正常浮動的技術問題。本發(fā)明具有改善密封效果，減小泵內泄漏，提高泵效率、減小結構變形、提高密封可靠性的效果。
文檔編號F04D29/08GK101709718SQ200910312189
公開日2010年5月19日 申請日期2009年12月24日 優(yōu)先權日2009年12月24日
發(fā)明者宣統(tǒng), 李向陽, 李惠敏, 李昌奐, 王曉鋒, 苗旭升, 韓飛, 黃智勇 申請人:中國航天科技集團公司第六研究院第十一研究所