[发明专利]混合密封介质的碳环密封系统和方法

说明书

本发明涉及一种混合密封介质的碳环密封系统和方法；该系统包括轴套、至少五个碳环和设有与碳环同等数量的密封腔的轴封套，每个密封腔内都设有一个碳环;轴套固定在压缩机的转轴上，轴封套和各碳环都套装在轴套上,轴封套固定在压缩机的壳体上；压缩机之转轴的一端为大气压端,另一端为高压工作介质端;轴封套上设有径向进气管道和径向进水管道；径向进气管道与大气压端之间至少间隔有两个碳环的密封腔；径向进水管道与高压工作介质端之间至少间隔有一个碳环的密封腔；径向进气管道和径向进水管道之间至少间隔有两个碳环的密封腔。本发明碳环密封系统具有结构简单、密封效果好和品质好等优点。

【技术领域】

本发明涉及设备内部的密封，特别涉及压缩机的内部密封。

【背景技术】

在多效蒸发器中，压缩机机组密封是蒸发性能的重要保证，现有技术压缩机机组密封通常采用浮动油封、以气体为密封介质的碳环密封或机械密封;当压缩机机组为低速转动时，浮动油封和碳环密封中的密封介质容易泄漏而进入蒸发系统中,其中浮动油封泄漏后的油可以污染蒸发器中的水质,碳环密封泄漏后使用的气体介质容易改变蒸发系统中压力而影响蒸发效能;机械密封虽然在压缩机机组低速条件下泄漏少，但是机械密封为接触式密封，使得压缩机运行时震动大，不利于压缩机的长期稳定运行。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种混合密封介质的碳环密封系统和方法, 在保证密封效果的前提下，既不污染蒸发器中介质、又不影响蒸发压力，以满足实际蒸发器中压缩机对密封的各项要求，具有结构简单、密封效果好和品质好等优点。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是：

提供一种混合密封介质的碳环密封系统, 应用于包括压缩机的设备上,包括设有第一轴向中心通孔的轴套、设有第二轴向中心通孔的轴封套和至少五个环形的碳环，各碳环都设有第三轴向中心通孔；所述轴封套内部设有与所述碳环同等数量的环形密封腔，每个密封腔内都设有一个碳环;所述轴套的第一轴向中心通孔固定在压缩机的转轴上，所述轴封套的第二轴向中心通孔和各碳环的第三轴向中心通孔都套装在所述轴套上,该轴封套固定在压缩机的壳体上，所述压缩机之转轴的一端为大气压端,该压缩机之转轴的另一端为高压工作介质端;所述轴封套上设有通入密封介质为空气的径向进气管道和通入密封介质为水的径向进水管道，所述径向进气管道和径向进水管道都与所述轴封套的第二轴向中心通孔相连通；所述径向进气管道靠近大气压端，并且所述径向进气管道与大气压端之间至少间隔有两个碳环的密封腔；所述径向进水管道靠近高压工作介质端，并且所述径向进水管道与高压工作介质端之间至少间隔有一个碳环的密封腔；所述径向进气管道和径向进水管道之间至少间隔有两个碳环的密封腔；所述轴套的外圆周表面与所述轴封套之第二轴向中心通孔的内圆周表面具有第一径向间隙。

所述碳环的截面为矩形,对应地，所述轴封套之密封腔的截面也为矩形。

所述碳环的数量为六个，对应地，所述轴封套的密封腔的数量也为六个；所述径向进气管道与大气压端之间间隔有两个碳环的密封腔，所述径向进水管道与高压工作介质端之间间隔有两个碳环的密封腔；所述径向进气管道和径向进水管道之间间隔有两个碳环的密封腔。

所述碳环的数量为七个，对应地，所述轴封套的密封腔的数量也为七个；所述径向进气管道与大气压端之间间隔有三个碳环的密封腔，所述径向进水管道与高压工作介质端之间间隔有两个碳环的密封腔；所述径向进气管道和径向进水管道之间间隔有两个碳环的密封腔。

本发明还提供了一种混合密封介质的碳环密封的方法，应用于包括压缩机的设备上,所述方法包括以下步骤：

设置固定在压缩机之转轴上的轴套，所述压缩机之转轴的一端为大气压端,该压缩机之转轴的另一端为高压工作介质端，