一种强制循环轴流泵轴多层式密封结构的制作方法

1.本实用新型涉及机械工程泵的技术领域，具体为一种强制循环轴流泵轴多层式密封结构。


背景技术：

2.轴流泵靠旋转叶轮的叶片对液体产生的作用力使液体沿轴线方向输送的泵，有立式、卧式、斜式及贯流式数种，强制循环泵是利用叶轮旋转产生的沿泵轴方向的水平推力工作。在化工、化肥、化学工艺流程介质输送或强制循环过程中，通常含有高百分比的固体含量或结晶体，密封工况苛刻，如处理不当很容易泄漏，有的甚至几小时就出现严重泄漏，影响工艺流程稳定性及产品出率并造成较大的浪费，泄漏的介质通常对维护人员的身体健康有严重影响甚至伤害，同时对环境造成不利影响。
3.比如高密度聚乙烯环管反应法环管反应器循环泵，当乙烯在环管中进行驻留聚合反应时，该泵将强制整个管内反应物介质流动、混合和循环，介质中含有聚乙烯浆料；磷肥生产中管式蒸发器强制循环泵，输送介质为磷酸二氢钾，含有大量结晶体，在循环蒸发过程中不断的结晶产生晶体，固体含量高达70％等等应用中要求要求无泄漏或长周期无泄漏，即使内部泄漏不应泄漏到大气中，以保障不对人体和环境造成伤害，为此需要设计一种强制循环轴流泵轴多层式密封结构。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种强制循环轴流泵轴多层式密封结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种强制循环轴流泵轴多层式密封结构，包括强制循环轴流泵主体和安装在其上的泵轴，所述强制循环轴流泵主体与泵轴之间设置有轴承套，强制循环轴流泵主体的一侧位于泵轴上设置有第一极密封结构，第一极密封结构包括第一密封环块和第二密封环块，第一极密封结构的一端连接有有压冲洗源系统，强制循环轴流泵主体的一侧位于泵轴上设置有第二极密封结构，第二极密封结构包括第三密封环块和第四密封环块，第二极密封结构的一端连接有有压隔离液冲洗系统，第二极密封结构的一侧设置有大气侧密封后端，大气侧密封后端的一端连接有无压缓冲液冲洗系统。
6.优选的，所述第一密封环块和第二密封环块均为固体颗粒结构，第一密封环块和第二密封环块之间焊接，第一密封环块的截面呈“l”型结构。
7.优选的，所述第一密封环块和第二密封环块之间设置有密封腔，密封腔上设置有密封圈，密封圈套接在泵轴上，且与密封腔之间贴合。
8.优选的，所述泵轴上位于密封腔内设置有环形气囊，泵轴上位于密封腔内设置有环形压块，泵轴上位于环形压块与第二密封环块之间设置有支撑弹簧。
9.优选的，所述环形气囊与密封圈之间贴合，且与密封腔之间贴合，环形压块与环形
气囊之间贴合，且与密封腔之间贴合。
10.优选的，所述第三密封环块的一侧开设有环形槽，第四密封环块的一侧设置有环形块，环形块与环形槽之间相互匹配，第三密封环块呈圆台状结构，且焊接在第二密封环块上。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.1.本实用新型强制循环轴流泵采用多级组合集装式机械密封，第一级密封结构为有压双端面集装式机械密封，第二级密封结构为无压串联式集装式机械密封，加上由外部有压冲洗源系统、有压隔离液冲洗系统和无压缓冲液冲洗系统组成的轴密封安全系统，封控了流程介质和颗粒无法泄漏出来，保证流程介质无泄漏，满足环保和健康要求。
13.2.本实用新型通过支撑弹簧与环形压块之间形成弹性挤压结构，对环形气囊进行挤压，环形气囊的形变挤压密封圈而保证密封圈的紧贴度，进一步提高机械密封的密封性。
附图说明
14.图1为本实用新型强制循环轴流泵轴多层式密封结构的结构示意图。
15.图2为本实用新型图1中a处放大的结构示意图。
16.图3为本实用新型图1中b处放大的结构示意图。
17.图中：1、强制循环轴流泵主体；2、泵轴；3、轴承套；4、第一密封环块；5、第二密封环块；6、密封腔；61、密封圈；62、环形气囊；63、环形压块；64、支撑弹簧；7、有压冲洗源系统；8、第三密封环块；81、环形槽；82、环形块；9、第四密封环块；10、有压隔离液冲洗系统；11、大气侧密封后端；12、无压缓冲液冲洗系统。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1至图3，本实用新型提供一种技术方案：一种强制循环轴流泵轴多层式密封结构，包括强制循环轴流泵主体1和安装在其上的泵轴2，强制循环轴流泵主体1与泵轴2之间安装有轴承套3，强制循环轴流泵主体1的一侧位于泵轴2上设置有第一极密封结构，第一极密封结构包括第一密封环块4和第二密封环块5，第一密封环块4和第二密封环块5均为固体颗粒结构，第一密封环块4采用sic材料，第二密封环块5采用wc材料，延长密封寿命。
20.第一密封环块4和第二密封环块5之间焊接，第一密封环块4的截面呈“l”型结构，第一密封环块4和第二密封环块5之间开设有密封腔6，密封腔6上安装有密封圈61，密封圈61套接在泵轴2上，且与密封腔6之间贴合，泵轴2上位于密封腔6内安装有环形气囊62，环形气囊62与密封圈61之间贴合，且与密封腔6之间贴合，泵轴2上位于密封腔6内安装有环形压块63，环形压块63与环形气囊62之间贴合，且与密封腔6之间贴合，泵轴2上位于环形压块63与第二密封环块5之间套接有支撑弹簧64，支撑弹簧64与环形压块63之间形成弹性挤压结构，对环形气囊62进行挤压，环形气囊62的形变挤压密封圈61而保证密封圈61的紧贴度，进一步提高机械密封的密封性。
21.第一极密封结构的一端连接有有压冲洗源系统7，有压冲洗源系统7采用paln32电路系统，具体的电路设计为现有技术中常见的不再赘述，强制循环轴流泵主体1的一侧位于泵轴2上设置有第二极密封结构，第二极密封结构包括第三密封环块8和第四密封环块9，后级密封加入隔离液和缓冲液，第三密封环块8采用sic材料，第四密封环块9采用碳石墨材料。
22.第三密封环块8的一侧开设有环形槽81，第四密封环块9的一侧设置有环形块82，环形块82与环形槽81之间相互匹配，形成阶梯式的密封结构，第三密封环块8呈圆台状结构，且焊接在第二密封环块5上，第二极密封结构的一端连接有有压隔离液冲洗系统10，本实施例中有压冲洗源系统7的冲洗液冲洗前级密封密封端面，将颗粒尽量压控在前级密封密封端面的前端，尽量不进或微量进入密封腔，带走密封端面产生的热量，保证密封腔的工作条件；有压隔离液冲洗系统10的隔离液因其压力大于流程介质在密封前端处的压力，封控了流程介质和颗粒无法泄漏出来，保证流程介质无泄漏，满足环保和健康要求。
23.有压隔离液冲洗系统10采用plan53c电路系统，第二极密封结构的一侧设置有大气侧密封后端11，大气侧密封后端11的一端连接有无压缓冲液冲洗系统12，无压缓冲液冲洗系统12采用plan52电路系统，具体的电路设计均为现有技术中常见的不再赘述，无压缓冲液冲洗系统12的设置用以保证有压隔离液冲洗系统10的隔离液无泄漏，无压缓冲液冲洗系统12用普通的无毒无害、非易燃易爆的介质，如清洁水即可，有效保证泵系统安全可靠、无泄漏运行。
24.综上所述，强制循环轴流泵采用多级组合集装式机械密封，第一级密封结构为有压双端面集装式机械密封，第二级密封结构为无压串联式集装式机械密封，加上由外部有压冲洗源系统、有压隔离液冲洗系统和无压缓冲液冲洗系统组成的轴密封安全系统，封控了流程介质和颗粒无法泄漏出来，保证流程介质无泄漏，满足环保和健康要求。
25.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。