[发明专利]搅拌器机械密封泵送循环装置

说明书

本发明提供一种搅拌器机械密封泵送循环装置，密封腔体顶部与轴套通过大气侧密封芯连接，密封腔体底部与底座固定连接，所述底座与轴套通过介质侧密封芯连接，形成封液腔，所述密封腔体上固定有定子，所述轴套上固定有转子，所述转子在所述定子相对位置。本发明自循环能力好，封液沿轴向吸入，忽略离心力产生的影响，定子及转子结构形式对封液的搅动性小，产生的搅拌热较小，能量损失较低。封液吸入性能好，流量与压力均匀，工作平稳，不会对机械密封产生额外的冲击。

技术领域

本发明属于机械密封领域，特别涉及一种搅拌器机械密封泵送循环装置。

背景技术

为了保证设备运行的安全性，搅拌器机械密封通常采用双端面湿式机械密封。此结构形式下，为了保证密封端面的润滑，带走机械密封旋转产生的热量，增加机械密封的寿命，必须在双端面密封形成的密封腔内提供封液。现有的API682-2014中给出的双端面机械密封冲洗系统主要有以下几种：无压的PLAN52和PLAN55，以及有压的PLAN53与PLAN54。考虑成本及实际操作，搅拌器机械密封一般采用PLAN52与PLAN53冲洗系统。采用这两种冲洗系统，无外带压力源提供介质压力，就需要密封腔内带有封液自循环装置，即泵送环。

目前常见的泵送环利用离心力的泵送原理，受转速影响，转速较低时无法产生泵送循环能力，并不适用于低转速的搅拌器中。搅拌器在PLAN 53A的冲洗方案中，基本不采用泵送环，仅依靠热虹吸效应达到循环的目的，效率较低，也经常出现封液循环效果差导致封液温度过高的情况，降低了机械密封的使用寿命。

专利申请号为201310126752.8，201420631884.6，201910331679.5的专利采用形式均为利用离心力的泵送原理，受限制因素较多，流量与压力不均匀，封液循环带走的热量也不均匀，波动量大，工作效率较低。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种搅拌器机械密封泵送循环装置，适用于变转速的加氢装置中，不简单的依靠离心力作用，可以在低转速下达到封液循环的目的。

本发明采用的技术方案是：一种搅拌器机械密封泵送循环装置，密封腔体顶部与轴套通过大气侧密封芯连接，密封腔体底部与底座固定连接，所述底座与轴套通过介质侧密封芯连接，形成封液腔，所述密封腔体上固定有定子，所述轴套上固定有转子，所述转子在所述定子相对位置。

这种结构不依靠离心力作用，可以在低转速下达到封液循环的目的。

进一步优化，转子和定子为螺旋形环状结构，所述转子和所述定子之间的空间形成容腔，所述转子和所述定子的端部空间形成容腔V端。

这种方案的优点是:通过转子的旋转，下部的容腔V端增大，从封液入口吸入液体后容腔封闭沿着轴向向上推进，具备自吸能力，轴向吸入，可以忽略离心力产生的影响。

进一步优化，轴套通过紧定螺钉固定转子，连接稳固，受力均匀。

进一步优化，容腔形状随转子的旋转变化，封液通道连续，这样更容易形成向上的吸力，封液吸入性能好，流量于压力均匀，工作平稳。

进一步优化，转子精加工制成，表面镀铬，定子采用合成橡胶或聚醚醚酮精磨制成。这样的材质对封液的搅动性小，能量损失小，搅拌热较小。

本发明的有益效果是，本发明自循环能力好，封液沿轴向吸入，忽略离心力产生的影响，定子及转子结构形式对封液的搅动性小，产生的搅拌热较小，能量损失较低。封液吸入性能好，流量与压力均匀，工作平稳，不会对机械密封产生额外的冲击。

附图说明

图1为搅拌器机械密封泵送循环装置示意图；

图2为封液流向示意图；

图3为定子转子结构示意图；

图4为图3中AB两剖面示意图。