[实用新型]旋转机械的轴封装置

说明书

一种旋转机械的轴封装置，包括前置密封、单端面干气密封和隔离气密封，前置密封、单端面干气密封和隔离气密封分别安装在旋转机械的转轴上，单端面干气密封位于前置密封与隔离气密封之间，前置密封靠近旋转机械的工作腔；在前置密封的侧壁上设有贯穿前置密封侧壁的第一出气口和第二出气口，在单端面干气密封的侧壁上设有贯穿单端面干气密封侧壁的干气密封气入口和干气密封排气口，在隔离气密封的侧壁上设有贯穿隔离气密封侧壁的隔离气进口和隔离气出口；干气密封气入口位于第二出气口与干气密封排气口之间，隔离气进口位于干气密封排气口与隔离气出口之间。本实用新型密封效果好，且不会对旋转机械工作腔内的工作介质造成污染。

技术领域

本实用新型涉及旋转机械的轴封装置。

背景技术

旋转式机械在运行过程中为了防止工作介质的泄漏，会采用密封件将工作腔与外界隔离。常用的密封件有机械密封、碳环密封、干气密封等，不同的密封件各有其优缺点及适合的工况，说明如下：

1、机械密封。机械密封靠一对或几对垂直于轴做相对运动的端面在流体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下保持接合并配以辅助密封而达到阻止泄漏的目的。机械密封具有泄漏量小、适用范围广、可耐酸碱、维护周期较长等优点，但也存在着结构复杂、安装检修困难等缺点；

2、碳环密封是靠密封气体在浮环与轴套之间形成气膜，产生节流降压，阻止高压侧气体流向低压侧从而达到密封的效果。其优点为安装维修简单、成本较低、适用范围广，但是其泄漏量较大，在没有隔离气的时候无法实现密封效果；

3、干气密封是利用高压氮气在动环与静环之间流动，将介质气阻隔在密封装置内从而实现密封效果。干气密封具有寿命长、密封效果好等优点。但是干气密封的成本较高，运行时需要有高压氮气源且氮气容易与介质混合，在某些场合不适用。

以水蒸气介质为例，在螺杆膨胀机和螺杆压缩机的实际运行中，机械密封存在磨损大、高温下运行易变形、泄漏量增大、更换周期较频繁等问题；碳环密封存在碳环磨损后节流效果变差、泄露量增大、泄露的水蒸气易与润滑油混合等问题；而干气密封则存在着密封高压介质时密封气耗气量大、近介质侧密封结构易污染损坏、密封气进密封腔与水蒸气介质混合的问题，影响后续生产工艺。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种旋转机械的轴封装置，其密封效果好，并且不会对旋转机械工作腔内的工作介质造成污染。

本实用新型提供了一种旋转机械的轴封装置，包括前置密封、单端面干气密封和隔离气密封，前置密封、单端面干气密封和隔离气密封分别安装在旋转机械的转轴上，单端面干气密封位于前置密封与隔离气密封之间，前置密封靠近旋转机械的工作腔；在前置密封的侧壁上设有贯穿前置密封侧壁的第一出气口和第二出气口，在单端面干气密封的侧壁上设有贯穿单端面干气密封侧壁的干气密封气入口和干气密封排气口，在隔离气密封的侧壁上设有贯穿隔离气密封侧壁的隔离气进口和隔离气出口；干气密封气入口位于第二出气口与干气密封排气口之间，隔离气进口位于干气密封排气口与隔离气出口之间。

进一步地，第二出气口通过抽气管路与抽气设备连通。

采用上述技术方案后，本实用新型至少具有以下优点：

1、根据本实用新型一实施例的旋转机械的轴封装置在靠近介质侧（工作腔侧）利用前置密封的节流作用降低了泄漏量，通过单端面干气密封，用少量的密封气将低压、微量的泄漏气阻隔，同时利用设置在第一出气口与干气密封气入口之间的第二出气口将干气密封的密封气及工作介质泄露气排掉，防止了密封气与工作介质混合后进入工作腔。此外，根据本实用新型一实施例的旋转机械的轴封装置在双端面机械密封与润滑油系统之间还设有隔离气密封，能够避免润滑油污染干气密封端面；

2、本实施例依靠单端面干气密封和前置密封构成的密封空间，起到类似双端面干气密封的效果，避免了干气密封近介质侧结构的污染损坏，省去前置气密封，简化密封结构；