[发明专利]一种介质自紧式密封装置

说明书

本发明公开了一种介质自紧式密封装置，包括待密封连接的第一部件与第二部件，以及用于第一部件与第二部件之间轴向密封的密封组件，密封组件沿轴向设置在第一密封端面与第二密封端面之间，第一部件与第二部件中至少一者具有介质腔，密封组件包括内支撑环、外支撑环，以及具有中空内腔的密封环，密封环设在在内支撑环与外支撑环之间，其中，内支撑环上开设有介质引入孔，介质引入孔贯穿内支撑环，密封环的内侧周部上开设有连通中空内腔的介质通入孔，介质引入孔连通介质腔与介质通入孔。本发明的密封装置，介质在密封环内形成自紧应力，实现自紧密封，使得密封组件能够始终与第一部件及第二部件紧密接触，密封效果好。

技术领域

本发明涉及密封领域，尤其涉及一种介质自紧式密封装置。

背景技术

在换热器等高温高压设备中，密封装置密封性能的好坏对设备的工作效率有着重要影响。传统密封装置中，通常采用法兰将密封垫片压紧在需要密封的部件之间，密封垫片包括缠绕垫片、包覆垫片等。以管壳式多程换热器为例，在实际运行时，由于程间客观存在的温度差，换热器入口至出口多程对应的法兰部位温度不一致，因而会形成法兰内部热应力，并导致法兰周向各节点的轴向变形不一致，造成密封垫片密封周向不同节点周向密封工作应力的局部缺失，从而造成密封泄漏，特别是管程数越多越容易泄漏。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中由于介质温度不同导致密封组件不同节点热变形不同而造成泄漏的问题，提供一种密封性能好的介质自紧式密封装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种介质自紧式密封装置，包括待密封连接的第一部件与第二部件，以及用于所述第一部件与所述第二部件之间轴向密封的密封组件，所述第一部件具有第一密封端面，所述第二部件具有第二密封端面，所述密封组件沿轴向设置在所述第一密封端面与所述第二密封端面之间，所述第一部件与所述第二部件这两者中的至少一者具有介质腔，所述介质腔包括彼此相互分隔的多个子容腔，所述密封组件包括内支撑环、外支撑环，以及具有中空内腔的密封环，所述密封环设在在所述内支撑环与所述外支撑环之间，其中，所述内支撑环上开设有介质引入孔，所述介质引入孔贯穿所述内支撑环的内侧壁与所述外侧壁，所述密封环的内侧周部上开设有连通所述中空内腔的介质通入孔，所述内支撑环包括互不连通的多个孔腔，所述子容腔与所述孔腔的个数及位置一一对应，所述介质引入孔有一个或多个，所有的所述介质引入孔仅与其中一个所述孔腔及所述子容腔连通，且所述介质引入孔与所述介质通入孔相互连通。

优选地，所述介质通入孔具有沿所述密封环的周向间隔地设置的多个。

优选地，所述密封环的内径大于所述内支撑环的外径。

进一步地，所述密封环的内侧周部与所述内支撑环的外侧壁之间沿径向始终具有间隙地设置，所述介质引入孔与所述介质通入孔经过所述间隙连通。

优选地，所述内支撑环高度方向的两个端面上均固定地设置有密封层，一个所述的密封层与所述第一密封端面密封接触，另一个所述密封层与所述第二密封端面密封接触。

优选地，所述密封环的外侧周部与所述外支撑环的内侧壁周部之间间隙配合。

优选地，所述内支撑环包括具有内孔的环体、固定地设置在所述环体上的至少一根筋条，所有的所述筋条将所述环体的所述内孔分隔为互不连通的多个所述的孔腔。

进一步地，所述介质腔设置在所述第二部件上，所述介质腔内设置有多个隔板，所有的所述隔板将所述介质腔分隔为多个所述的子容腔。

进一步地，所述筋条的高度与所述环体的高度一致，且在高度方向上的两个端面分别齐平。

进一步地，所述第一部件上形成有安装槽，所述第二部件上形成有安装凸起，所述安装凸起能够配合地插设在所述安装槽中，所述密封组件设置在所述安装槽中，所述安装凸起插设在所述安装槽中并压紧在所述密封组件上。