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1、(10)申请公布号 CN 103807183 A (43)申请公布日 2014.05.21 CN 103807183 A (21)申请号 201410032979.0 (22)申请日 2014.01.21 F04D 15/00(2006.01) (71)申请人 丹东克隆集团有限责任公司 地址 118000 辽宁省丹东市黄海大街 18 号 (72)发明人 刘铁峰 纪德宏 方明欣 梅义宽 何德贵 黄艳东 滕朋 (74)专利代理机构 丹东汇申专利事务所 21227 代理人 路云峰 (54) 发明名称 机械密封性能测试工况模拟装置 (57) 摘要 本发明机械密封性能测试工况模拟装置, 包 括筒体 (1。
2、)、 轴套 (2), 机械密封腔筒 (3)、 径向泵 送环(4)、 筒体(1)前端封堵用机械密封装置(5), 在径向泵送环 (4) 上开设有轴向压力平衡通孔 (41), 在筒体 (1) 上开设有进液管 (16 ) 和出液 管(14 ), 在机械密封腔筒(3)上开设有冲洗液进 液孔 (31), 冲洗液进液管 (31 ) 与筒体 (1) 上的 出液管 (14 ) 连通, 在冲洗液进液管 (31 ) 上串 联设有流量计 (33) 和电控调节阀 (34)。为机械 密封性能测试提供一个能够完全模拟机械密封在 泵内工作的全工况环境。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 4 页。
3、 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103807183 A CN 103807183 A 1/1 页 2 1. 机械密封性能测试工况模拟装置, 其特征是 : 包括筒体 (1)、 轴套 (2), 机械密封腔筒 (3)、 径向泵送环 (4)、 筒体 (1) 前端封堵用机械密封装置 (5), 在轴套 (2) 上固定安装与筒 体 (1) 内环面配合的径向泵送环 (4), 在径向泵送环 (4) 的轴套部 (40) 上开设有轴向压力 平衡通孔 (41), 在筒体 (1) 内环面上对应径向泵送环 (4) 开设有出液环槽。
4、 (11), 在该出液 环槽 (11) 上与筒体 (1) 固定连接设有载面呈锥台形的出液导流块 (13), 对应出液导流块 (13) 的前后侧在筒体 (1) 上分别开设出液孔 (14a、 14b), 导流块 (13) 前后侧的两出液孔 (14a、 14b) 由连接在筒体 (1) 上的出液管 (14 ) 连通汇合, 在出液管 (14 ) 上连接设有散 热器 (18), 与导流块 (13) 相对在出液环槽 (11) 的对侧面上与筒体 (1) 固定连接设有载面 呈月牙形的导流板 (15), 出液环槽 (11)、 出液导流块 (13)、 月牙形导流板 (15) 形成径向泵 送环 (4) 的蜗壳形出液流。
5、道, 在筒体 (1) 上远离导流块 (13) 前后侧的两出液孔 (14a、 14b) 开设有进液孔 (16) 和进液管 (16 ), 在机械密封腔筒 (3) 上开设有冲洗液进液孔 (31), 冲 洗液进液孔 (31) 通过进液管 (31 ) 与筒体 (1) 上的出液管 (14 ) 连通, 在冲洗液进液管 (31 ) 上串联设有流量计 (33) 和电控调节阀 (34)。 权 利 要 求 书 CN 103807183 A 2 1/3 页 3 机械密封性能测试工况模拟装置 技术领域 0001 本发明涉及的是对机械密封装置进行测试使用的工况 (泵机械密封腔工况) 模拟 装置。它能为机械密封性能测试提供。
6、一个模拟工况 (泵机械密封腔内的温度和压力等工况) 环境。 背景技术 0002 现有技术如图 1 所示, 由筒体 1、 轴套 2, 连接盘 8、 轴向输送泵送环 4、 筒体 1 前端 封堵用机械密封装置 5 构成, 在轴套 2 上固定安装有与筒体 1 内环面配合的轴向输送轴向 泵送环 4, 在筒体 1 上泵送环 4 的左右侧分别开设有介质输出和输入口 9、 10。其使用时筒 体 1 固定安装在悬臂轴式机械密封实验用台架上, 轴套 2 与实验用台架的悬臂轴配合安装 并通过螺栓固定连接。连接盘 8 与筒体 1 的前端固定连接, 然后在连接盘 8 和轴套 2 上安 装由压盖 71、 静环组件 72、。
7、 动环组件 73 组成的被测机械密封装置 7。 0003 上述现有技术的机械密封性能测试用工况模拟装置, 筒体 1 内腔给被测的机械密 封装置 7 提供了一个只有温度和压力的介质工况环境。其轴向输送泵送环 4 的设置给筒体 1 内腔的介质入口和出口间提供循环动力, 目的是将筒体 1 内腔中的介质因被测试的机械 密封装置 7 动静环摩擦热带走, 而且轴向输送式泵送环 4 只能应用于对被测机械密封装置 7 进行单向转动检测工作。另外, 连接盘 8 只起与被测机械密封装置 7 的压盖 71 配套连接 作用, 并不能模拟被测机械密封装置7工作腔结构, 连接盘8不能模拟对被测机械密封装置 7 进行冲洗的。
8、流场工况情况 ; 其由轴向输送泵送环 4 也不能真实的模拟实际上为离心式径 向输出的泵送环的搅动作用。即上述现有技术并不能很真实完整的模拟被测械密封装置 7 工作的泵腔内的介质工况和流场环境。所以不能对被测试的机械密封装置 7 进行更准确全 面的性能检测。 发明内容 0004 本发明的目的是针对上述现有技术的不足进行改进, 提供一种加工制造简便, 能 真实完整的模拟实际应用工况的机械密封性能测试工况模拟装置。 以实现对被测试的机械 密封装置 7 进行更准确全面的性能检测。 0005 本发明的目的具体说是提供一种机械密封装置性能测试用泵机械密封腔工况模 拟装置。如用于核 2 级泵的机械密封装置性。
9、能测试工况模拟装置。 0006 本发明包括筒体 1、 轴套 2, 机械密封腔筒 3、 径向泵送环 4、 筒体 1 前端封堵用机械 密封装置 5, 在轴套 2 上固定安装与筒体 1 内环面配合的径向泵送环 4, 在径向泵送环 4 的 轴套部 40 上开设有轴向压力平衡通孔 41, 以使轴向泵送环 4 左右两侧的介意流通和压力 平衡, 在筒体 1 内环面上对应径向泵送环 4 开设有出液环槽 11, 在该出液环槽 11 上与筒体 1 固定连接设有载面呈锥台形的出液导流块 13, 对应出液导流块 13 的前后侧在筒体 1 上分 别开设出液孔 14a、 14b, 导流块 13 前后侧的两出液孔 14a、。
10、 14b 由连接在筒体 1 上的出液管 14 连通汇合, 在出液管 14 上连接设有散热器 18, 与导流块 13 相对在出液环槽 11 的对侧 说 明 书 CN 103807183 A 3 2/3 页 4 面上与筒体 1 固定连接设有载面呈月牙形的导流板 15, 出液环槽 11、 出液导流块 13、 月牙 形导流板 15 形成径向泵送环 4 的蜗壳形出液流道, 在筒体 1 上远离导流块 13 前后侧的两 出液孔 14a、 14b 开设有进液孔 16 和进液管 16 , 在机械密封腔筒 3 上开设有冲洗液进液孔 31, 冲洗液进液孔 31 通过进液管 31 与筒体 1 上的出液管 14 连通,。
11、 在冲洗液进液管 31 上串联设有流量计 33 和电控调节阀 34。筒体 1 上的出液孔 14a、 14b、 进液孔 16、 径向泵送 环 4 和机械密封腔筒 3 及其上开设的冲洗液进液孔 31 形成了真实的被测机械密封装置 7 应用的密封腔结构和工况流场状况。 0007 本发明使用时筒体 1 固定安装在悬臂轴式机械密封实验用台架上, 轴套 2 与实验 用台架的悬臂轴配合安装并通过螺栓固定连接。 机械密封腔筒3与筒体1的前端固定连接, 然后在机械密封腔筒 3 和轴套 2 上安装由压盖 71、 静环组件 72、 动环组件 73 组成的被测机 械密封装置 7。 0008 本发明加工制造简便, 筒体。
12、 1 上的出液孔 14a、 14b、 进液孔 16、 径向泵送环 4 和机 械密封腔筒 3 及其上开设的冲液进液孔 31 形成了真实的被测机械密封装置 7 应用的密封 腔结构和工况流场状况, 而且径向泵送环 4 可以正反向相同工作。通过冲洗进液管 31 上 串联设的流量计 33 和电控调节阀 34, 可以真实的模拟冲洗进液流量情况对被测机械密封 装置 7 密封性能产生的影响状况。在出液管 14 上连接设有散热器 18 是为了将被测机械 密封装置 7 动静环摩擦产生的热量散去, 而不影响由出液管 14 经储液系统循环到进液孔 16进入到模拟腔内介质的温度, 即销除出液管14 经储液系统循环到进液。
13、孔16的介质温度 产生逐渐升温现象, 保证模拟腔内介质始终处于模拟工况的温度。 0009 本发明能真实完整的模拟被测机械密封装置实际应用工况, 即为机械密封性能测 试提供一个能够完全模拟机械密封在泵内工作的全工况环境, 实现对被测试的机械密封装 置 7 进行更准确全面的性能检测。充分满足对核 2 级泵的机械密封装置性能测试使用。 附图说明 0010 图 1 是现有技术结构示意图。 0011 图 2 是本发明实施例结构示意图。 0012 图 3 是图 2 的 A-A 剖视图。 0013 图 4 是径向泵送环 4 结构示意图。 具体实施方式 0014 本发明由筒体 1、 轴套 2, 机械密封腔筒 。
14、3、 径向泵送环 4、 筒体 1 前端封堵用机械密 封装置 5 构成, 在轴套 2 上固定安装与筒体 1 内环面配合的径向泵送环 4, 在径向泵送环 4 的轴套部40上开设有轴向压力平衡通孔41, 在筒体1内环面上对应径向泵送环4开设有出 液环槽 11, 在该出液环槽 11 上与筒体 1 固定连接设有载面呈锥台形的出液导流块 13, 对应 出液导流块 13 的前后侧在筒体 1 上分别开设出液孔 14a、 14b, 导流块 13 前后侧的两出液 孔 14a、 14b 由连接在筒体 1 上的出液管 14 连通汇合, 在出液管 14 上连接设有散热器 18, 与导流块 13 相对在出液环槽 11 的。
15、对侧面上与筒体 1 固定连接设有载面呈月牙形的导流板 15, 出液环槽 11、 出液导流块 13、 月牙形导流板 15 形成径向泵送环 4 的蜗壳形出液流道, 在 筒体1上远离导流块13前后侧的两出液孔14a、 14b开设进液孔16和进液管16 , 机械密封 说 明 书 CN 103807183 A 4 3/3 页 5 腔筒 3 的内径尺寸和形状为近似机械密封装置实际应用的机械密封腔的内径内径尺寸和 形状, 在机械密封腔筒 3 上开设有冲洗液进液孔 31, 冲洗液进液孔 31 通过进液管 31 与筒 体 1 上的出液管 14 连通, 在冲洗液进液管 31 上串联设有流量计 33 和电控调节阀 34。 0015 筒体 1 上的出液孔 14a、 14b、 进液孔 16、 径向泵送环 4 和机械密封腔筒 3 上开设的 冲洗液进液孔 31 形成了近似真实的被测机械密封装置 7 应用的机构密封腔结构和工况流 场状况。 说 明 书 CN 103807183 A 5 1/4 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103807183 A 6 2/4 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103807183 A 7 3/4 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 103807183 A 8 4/4 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 103807183 A 9 。