正压型管道密封装置技术领域
本发明涉及管道密封技术领域，尤其涉及一种正压型管道密封装置。
背景技术
目前管道输送应用较为广泛，用于管道连接处的管道密封技术成为了管道安全输
送中的重要课题，特别是管道内输送高压、有毒有害介质时，管道密封质量不好将会造成严
重的后果。
现有技术中用于管道密封的通常为“O”型密封圈，其依靠管道两侧法兰盘受力起
到密封效果。“O”型密封圈用于管道密封，具体通过螺栓对法兰盘以及法兰盘间的“O”型密
封圈进行紧固，是“O”型密封圈与法兰盘两种固体之间的连接，属于“固-固”一相一级密封。
现有技术中，当管道内处于正压时，“O”型密封圈的管道密封效果不佳。
发明内容
本发明提供一种正压型管道密封装置，用于解决现有技术中管道密封效果不佳的
问题。
本发明提供的一种正压型管道密封装置，包括：圆筒体，上述圆筒体的外壁沿圆周
方向设置有两组密封圈，每组密封圈包含至少两个密封圈，每个密封圈为环形，上述密封圈
的下沿与上述圆筒体外壁连接，上述密封圈的上沿悬空，上述下沿所围绕成的圆形的半径
小于上述上沿围绕成的圆形的半径，上述上沿和上述下沿之间的连接面具有弧度；上述密
封圈的上沿用于与上述正压型管道的内壁接触，密封上述正压型管道；每组密封圈的至少
两个密封圈中相邻的两个密封圈间隔设置，上述相邻的两个密封圈与上述圆筒体的外壁和
上述正压型管道的内壁形成封闭的气室；上述两组密封圈的上沿和下沿之间的连接面的开
口方向相反。
上述圆筒体的外壁沿圆周方向还设置有连接部件，上述两组密封圈对称设置在上
述连接部件的两侧；上述连接部件上设置有通孔，用于通过螺栓将上述密封圈与上述正压
型管道固定。
上述正压型管道密封装置还包括：沿圆周方向设置在上述正压型管道的外壁的两
个法兰盘，上述两个法兰盘设置在上述连接部件的两侧，上述两个法兰盘上对应的设置有
至少两对通孔，每对通孔与上述连接部件的通孔对应，上述通孔内穿设有螺栓。
上述每组密封圈中包含2个密封圈。
上述密封圈为橡胶材质。
上述每组密封圈的至少两个密封圈间隔预设距离均匀设置。
本发明提供的正压型管道密封装置，包括：圆筒体，圆筒体的外壁沿圆周方向设置
有两组密封圈，每组密封圈包含至少两个密封圈，每个密封圈为环形，密封圈的下沿与圆筒
体外壁连接，密封圈的上沿悬空，下沿所围绕成的圆形的半径小于上沿围绕成的圆形的半
径，上沿和下沿之间的连接面具有弧度；两组密封圈的上沿和下沿之间的连接面的开口方
向相反；每组密封圈的至少两个密封圈中相邻的两个密封圈间隔设置，通过每个密封圈的
上沿与正压型管道的内壁接触，相邻的两个密封圈、圆筒体的外壁以及正压型管道的内壁
形成封闭气室，从而，提高正压型管道密封效果。解决了现有技术中，当管道内处于正压时，
“O”型密封圈的管道密封效果不佳的问题。
附图说明
图1A为本发明正压型管道密封装置实施例一的主视图；
图1B为本发明正压型管道密封装置实施例一的俯视图；
图2A为本发明正压型管道密封装置实施例一密封圈2的结构示意图；
图2B为图2A在C-C方向上的剖面图；
图3为本发明正压型管道密封装置实施例一的结构示意图；
图4A为本发明正压型管道密封装置实施例二的主视图；
图4B为本发明正压型管道密封装置实施例二的俯视图；
图5为本发明正压型管道密封装置实施例二正压型管道密封装置的“O”型圈7的结
构示意图；
图6为本发明正压型管道密封装置实施例二的结构示意图。
附图标记说明：
1：圆筒体； 2：密封圈；
3：正压型管道； 4：正压型管道内介质压力；
5：第一气室； 6：钢圈；
7：正压型管道密封装置的“O”型圈； 8：通孔；
9：第二气室； 10：法兰盘；
11：螺栓； 21：密封圈的下沿；
22：密封圈的上沿； 23：连接面；
110：第一密封圈组； 120：第二密封圈组。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和/或
“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应
该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例，例如能
够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们
的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系
统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或
对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明通过在圆筒体外壁上设置两组密封圈，每组密封圈包含至少两个密封圈，
每个密封圈为环形，每组密封圈的至少两个密封圈中相邻的两个密封圈间隔设置，其中，每
个密封圈的内沿与圆筒体外壁连接。每个密封圈的外沿通过与管道内壁贴合，使相邻的密
封圈、圆筒体外壁以及管道内壁组成的环状的密封气室。在管道内流体介质正压力的作用
下，多个相邻的密封圈形成多个环状密封气室，从而，本发明中密封装置对正压型管道起到
多级密封作用。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施
例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
实施例一
图1A为本发明正压型管道密封装置实施例一的主视图；图1B为本发明正压型管道
密封装置实施例一的俯视图。参考图1A和图1B，本发明正压型管道密封装置包括：圆筒体1，
圆筒体1为中空结构，并且圆筒体1的两端无底面，用于正压型管道内介质的流过。
圆筒体1的外壁沿圆周方向设置有两组密封圈，如图1A中，分别为第一密封圈组
110和第二密封圈组120，每组密封圈包含至少两个密封圈2，图1A中以每组密封圈包含3个
密封圈为例示出，其中，两组密封圈中包含的密封圈的个数可以相同也可以不同，每组中密
封圈的个数可依据实际应用场景设置，对此，本发明不做限制。
其中，每个密封圈2的形状如图2A和图2B。图2A为本发明正压型管道密封装置密封
圈2的结构示意图，图2B为图2A在C-C方向上的剖面图。如图2A所示，密封圈2为环形，密封圈
的下沿21和密封圈的上沿22均为圆形，密封圈的下沿21所围绕成的圆形的半径小于密封圈
的上沿22所围绕成的圆形的半径，如图2B所示，密封圈的下沿21和密封圈的上沿22之间的
连接面23具有弧度。
图3为本发明正压型管道密封装置实施例一的结构示意图。参考图3，密封圈2的下
沿与圆筒体1外壁连接，密封圈2的上沿悬空。每组密封圈的至少两个密封圈中相邻的两个
密封圈2间隔设置。两组密封圈的上沿和下沿之间的连接面的开口方向相反。当正压型管道
密封装置用于管道3密封时，密封圈2的上沿可与正压型管道3的内壁接触，从而，使相邻的
两个密封圈2、圆筒体1的外壁以及正压型管道的内壁形成封闭的第一气室5。在管道内介质
正压力4的作用下，密封圈2与管道内壁进行贴合，防止管道内介质进入由密封圈和管道内
壁组成的第一气室5，封闭的第一气室5起到对正压型管道进行密封的作用。
可选地，每组密封圈的至少两个密封圈2中相邻的两个密封圈间隔距离可以根据
实际密封需求设置，也可以每组密封圈的至少两个密封圈2间隔预设距离均匀设置，对此，
本发明不作限制。
可选的，圆筒体1的材质可以为弹性材料，可用于套装在与钢管(未在图中画出)
上，也可以在圆筒体1内壁上设置钢圈6，以增加密封装置强度，避免在正压型管道内介质压
力4的作用下产生变形，影响密封效果。其中，钢圈6的具体数目不做限制，根据实际需求设
置不同数目。
可选的，密封圈2的材质为弹性材质，可以选择为橡胶。
可选的，密封圈2下沿的厚度不受限制，密封圈2的上沿与下沿之间距离不受限制，
可根据实际应用需要(例如：正压型管道内介质的压强或正压型管道的直径等)进行设置。
本实施例中，正压型管道密封装置包含两组密封圈，每组中包含至少两个密封圈，
每组密封圈的至少两个密封圈中相邻的两个密封圈间隔设置。在用于密封正压型管道时，
相邻密封圈与圆筒体外壁以及管道内壁均可以形成环状气室，起到密封作用。从而，密封装
置与管道内壁形成的多个环形气室可以对正压型管道起到多级密封的作用。
实施例二
图4A为本发明正压型管道密封装置实施例二的主视图；图4B为本发明正压型管道
密封装置实施例二的俯视图。实施例二是在实施例一的基础上，进一步地，参考图4A和图
4B，本发明正压型管道密封装置还包括：正压型管道密封装置的“O”型圈7，正压型管道密封
装置的“O”型圈7为轴向上具有厚度的圆环结构，具体厚度值可依据实际应用场景设置，对
此，本发明不做限制。
正压型管道密封装置的“O”型圈7的内圈与圆筒体1外壁连接，连接于圆筒体1外壁
上的第一密封圈组110与第二密封圈组120对称设置在正压型管道密封装置的“O”型圈7的
两侧，如图4A中的主视图所示，密封装置关于正压型管道密封装置的“O”型圈7对称。
其中，正压型管道密封装置的“O”型圈7的形状如图5。图5为本发明正压型管道密
封装置实施例二正压型管道密封装置的“O”型圈7的结构示意图。参考图4B和图5，正压型管
道密封装置的“O”型圈7上设置有通孔8，用于将密封装置与正压型管道3固定。
图6为本发明正压型管道密封装置实施例二的结构示意图。参考图6，可选的，正压
型管道密封装置还包括：法兰盘10，法兰盘10上布置有对应通孔8的螺栓孔，用于安装螺栓
11，以对密封装置进行固定。
密封装置用于两个正压型管道3之间进行连接和密封时，正压型管道密封装置的
“O”型圈7的外圈设置于两个正压型管道之间，并且通孔8在沿圆周方向高出正压型管道3外
壁。两个法兰盘10套设在正压型管道3外壁并设置在正压型管道密封装置的“O”型圈7的两
侧。将两个法兰盘10上螺栓孔与正压型管道密封装置的“O”型圈7的通孔8对应布置，并将螺
栓11穿设其中。通过螺栓11对两法兰盘10以及两法兰盘10之间的正压型管道密封装置的
“O”型圈7进行连接和紧固，从而对两个正压型管道起到连接以及密封作用。
可选的，参考图6所示，正压型管道密封装置的“O”型圈7与其两侧的第一密封圈组
110以及第二密封圈组120分别间隔设置。正压型管道密封装置的“O”型圈7、与其相邻的密
封圈2以及管道内壁形成第二气室9。如同第一气室5，第二气室9为环形密封气室，起密封作
用。其中，正压型管道密封装置的“O”型圈7和与之相邻的两个密封圈2间隔距离可依据实际
应用场景设置，对此，本发明不做限制。
可选的，正压型管道密封装置的“O”型圈7通过螺栓11与法兰盘10连接，可以起到
对正压型管道3的密封作用。所有的第一气室5以及第二气室9处于损坏状态时，正压型管道
密封装置的“O”型圈7可以起到最后一级的密封作用。
本实施例中，正压型管道密封装置的“O”型圈内圈与圆筒体外壁连接，外壁沿圆周
方向设置在两正压型管道3之间，并且通孔在沿圆周方向高出正压型管道外壁。两个法兰盘
套设在正压型管道外壁并设置在正压型管道密封装置的“O”型圈的两侧，通过螺栓将正压
型管道密封装置的“O”型圈和两侧的法兰盘连接。正压型管道密封装置的“O”型圈在起到连
接两个正压型管道的同时，起到固定密封装置的作用。还可以与两侧相邻的密封圈以及管
道内壁形成密封气室，进一步对正压型管道进行密封。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽
管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围。