[实用新型]一种高压多级离心泵动静密封结构

说明书

本实用新型公开了一种高压多级离心泵动静密封结构，包括密封衬套和密封轴套，密封衬套和密封轴套之间形成密封间隙，密封衬套轴向上的一端为高压区，另一端为低压区，靠近高压区一端的密封衬套上设有若干贯穿密封衬套内外表面的引流孔以将高压区内的流体径向引流入密封间隙，所有引流孔沿密封衬套的径向圆周均匀分布；并在密封衬套内表面间隔设有若干环形稳流槽，所有环形稳流槽沿密封衬套轴向分布；最靠近高压区一端的稳流槽与所有引流孔形成的径向圆周位置对应，从而使得该稳流槽直接与所有引流孔连通。该动静密封结构能保证密封间隙内的流体均匀流动，从而有效的保证密封轴套表面压力均匀性，进而提高了转子运转的稳定性。

技术领域

本实用新型涉及离心泵，具体涉及一种高压多级离心泵动静密封结构。

背景技术

高压多级离心泵的动静密封部件（密封轴套和密封衬套）之间形成密封间隙，且在密封间隙内存在一环形薄层流体，该薄层流体形成的轴承效应能够对转子起到辅助支撑作用，该层流体流动均匀性直接影响着转子的稳定运转。该流体从叶轮一侧的高压区进入密封间隙，而进入密封间隙之前流体呈高速旋转状态，进入密封间隙后流动不均匀；并且进入密封间隙后，流体的内表面与固定在轴上的密封轴套外表面接触，随密封轴套外表面做圆周方向高速旋转，该流体的外表面与固定在泵壳上的静止的密封衬套内表面接触，因此该流体内外表面存在极大的剪切力，导致流动非常不稳定。同时，环形薄层流体的一端与泵内的高压流体腔相连，另一端与低压流体端接触，在压差（最大达到30MPa）的作用下，环形薄层流体存在从高压区到低压区的较大的不稳定的轴向流动。因此该薄型流体流动为高雷诺数下的圆周流动和轴向流动的叠加，由于转子运转时振动或偏心的作用下流体不能形成均匀流动，导致泵转子运转不稳定，易产生摩擦和振动情况。

所以怎样使密封间隙的流体始终均匀流动，保证密封轴套表面压力均匀性，提高转子运转稳定性是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的就在于提供一种能使密封间隙的流体均匀流动，保证密封轴套表面压力均匀性，提高转子运转稳定性的高压多级离心泵动静密封结构。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种高压多级离心泵动静密封结构，包括固定在泵壳上的密封衬套和固定在泵轴上的密封轴套，密封衬套和密封轴套之间形成密封间隙，密封衬套轴向上的一端为高压区，另一端为低压区，靠近高压区一端的密封衬套上设有若干贯穿密封衬套内外表面的引流孔以将高压区内的流体径向引流入密封间隙，所有引流孔沿密封衬套的径向圆周均匀分布；并在密封衬套内表面间隔设有若干环形稳流槽，所有环形稳流槽沿密封衬套轴向分布；最靠近高压区一端的稳流槽与所有引流孔形成的径向圆周位置对应，从而使得该稳流槽直接与所有引流孔连通。

进一步地，所述稳流槽有2~3条，且沿密封衬套轴向均匀分布。

进一步地，所述引流孔垂直于密封衬套的内外表面或者与密封衬套表面法向呈一锐角。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型中引流孔和稳流槽的设置能够保证高压区内流体进入密封间隙内的流速均匀性，同时稳流槽可以对流动产生紊乱的流体重新均匀分布后再次进入环形密封间隙，以此保证密封间隙的流体始终处于均匀流动状态，从而有效的保证轴套表面压力均匀性，进而提高转子运转的稳定性。

2、本实用新型中的引流孔沿密封衬套的径向圆周均匀分布，保证了密封间隙的流体轴向的均匀性，同时，高压区内的流体从引流孔内径向进入密封间隙，减小高压区高速旋转的流体进入密封间隙对流体流动造成影响，提高了密封间隙内流体的均匀流动性。

3、本实用新型中稳流槽沿密封衬套轴向间隔设置，使得密封间隙内的流体在稳流槽中重新均匀分布后进入密封间隙，保证在轴向上每个稳流槽后方那段环形密封间隙内的流体是均匀分布的，从而保证密封间隙内的流体处于均匀流动状态。