JPH0140376Y2

JPH0140376Y2 -

Info

Publication number: JPH0140376Y2
Application number: JP1984117047U
Authority: JP
Priority date: 1984-07-30
Filing date: 1984-07-30
Publication date: 1989-12-04
Also published as: JPS6132667U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案はガス圧縮機に応用できる軸封装置に関
するものである。

（従来技術）第３図に従来のガス圧縮機等で用いられている
液封式軸封装置の例を示す。図において１はケー
シング、２は軸、３は機内側シールリング、４は
機外側シールリングである。軸封液（以下液と称
す）は、高圧室１１より高い圧力で供給口５から
軸封液室９に供給される。ここに供給された液
は、両シールリング間の流入路８を通り、軸２と
機内側シールリング３あるいは機外側シールリン
グ４との間隙を流れ、高圧室１１内のガスが低圧
室１０へ流入することを防止している。

ここで、機外側シールリング４と軸２の間隙を
流れた液は、低圧室１０へ流れ、流出口６から流
出し回収されて再利用されるが、機内側シールリ
ング３と軸２との間隙を流れた液は高圧室１１を
通り、流出口７より流出し廃液として処理され
る。このため、機内側シールリング３と軸２の間
隙を流れる液量を少なくする必要がある。ここ
で、間隙を流れる液量は、間隙の３乗に比例する
ため、軸２とシールリング３との間隙は小さく設
定される。

また間隙内の液は、軸２の回転にともない液の
粘性摩擦により発熱し、その発熱量は軸２の回転
数に比例し、間隙に反比例する。このため、機外
側に比べて間隙の小さい軸２と機内側シールリン
グ３との間隙内において、軸２の回転数の上昇に
ともない間隙内の発熱量が増加し、その熱量の大
半は軸２及びシールリング３へと伝わり、軸２及
びシールリング３の温度上昇による熱膨張を招
く。一方機内側シールリング３は、液流入路８を
流れる液により冷却されるため、シールリング３
と軸２との間隙は、軸２の熱膨張により小さくな
る。間隙が小さくなると、間隙内の発熱量が増加
し、更に間隙が小さくなり、シールリング３と軸
２との焼損を招くことになる。

（考案が解決しようとする問題点）本考案は従来の機内側シールリングの焼損の問
題を解決し、焼損防止を図ろうとするものであ
る。

（問題点を解決するための手段）このため本考案は、高圧室と低圧室間に機内側
シールリングと機外側シールリングを設けた軸封
装置において、前記機内側シールリングを軸封液
室内に設けると共に、同機内側シールリングの外
周部を覆うように、かつ狭い隙間を介して同軸封
液室内に中間リングを設け、同中間リングと前記
機外側シールリングとの間に中間排油室を設け、
同中間排油室と液タンクとを弁を介する管路で連
結してなる構成としたものである。

（作用）さて機内側シールリングの外周面を覆うように
した中間リングを設け、同中間リングと機外側シ
ールリング間の中間排油室より弁を介した管路を
経て中間排油室内の油を液タンクに導くようにす
る。

（実施例）以下本考案の実施例を図面について説明する
と、第１図は本考案の実施例を示す。第１図の軸
封装置が第３図と大きく異なる点は、機内側シー
ルリング３′、中間リング１２、機外側シールリ
ング４′の３つのシールリング構造にしている点、
機内側シールリング３′と中間リング１２を一対
にし、機外側シールリング４′を新たに設けた中
間排油室１３の中に配置した点、中間排油室１３
より弁１４を介した管路１５を液タンク１６に導
いている点、機内側シールリング３′のつば部３
１を円周上複数個所切欠き、液の導入口とした
点、機内側シールリング３′の外周部を中間リン
グ１２との組合せで、狭い隙間Ｃにしている点で
ある。

また、液タンク１６の封液は、ポンプ１７、調
整弁１８を介して供給口５に供給されると共に、
調整弁１８と供給口５との間にヘツドタンク１９
よりの管路が接続されている。ヘツドタンク１９
の上部は高圧室１１のガスが導入されており、ヘ
ツドタンク１９には液面高さ検出器２０を設けて
いる。また前記調整弁１８は、検出器２０の信号
により、液面高さが一定になるよう作用する。高
圧室１１に流れ込んだ液は、液面検出器２１、排
液弁２２を備えたドレンポツト２３に溜るように
なつている。

ここで軸封液室９に供給される封液は、機内側
シールリング３′のつば部３１の切欠き部より機
内側シールリング３′と中間リング１２との狭い
隙間Ｃを介して、高圧室１１側へ流れると共に、
機外側シールリング４′へ流れ、低圧室１０より
液タンク１６に戻る。ここで、弁１４を開けるこ
とにより、狭い隙間Ｃを流れる液量は増加してい
く、また機内側シールリング３′の外周面は狭い
隙間Ｃとなつているので、ここを流れる液により
冷却され、かつ液量によりその効果も変化してい
る。更にこの狭い隙間Ｃ部を流れる液量により、
液の圧力損失は変化するので、機内側シールリン
グ３′部の差圧△Ｐも変化する。

弁１４の開度により狭い隙間Ｃ部を流れる液量
が変化することにより、機内側シールリング３′
は第２図の様な挙動を示す。即ち、機内側シール
リング３′は液量が増加すると冷却され、温度が
下がり、かつ、差圧△Ｐも下がつてくる。このこ
とは、機内側シールリング３′と軸２との隙間ｈ
を変化させると共に、この隙間ｈを介して流れよ
うとする液の差圧△Ｐ変えることになる。隙間流
れる流量ＱはQα（h³×△Ｐ）の関係にあるので、
弁１４を操作することで前記流量Ｑをコントロー
ルすることになる。

（考案の効果）以上詳細に説明した如く本考案は、機内側シー
ルリングを軸封液室内に設けると共に、同機内側
シールリングの外周部を覆うように、かつ狭い隙
間を介して同軸封液室内に中間リングを設け、同
中間リングと機外側シールリングとの間に中間排
油室を設け、同中間排油室と液タンクとを弁を介
する管路で連結してなるもので、同弁を開閉する
ことにより、前記狭い隙間を流れる軸封液量が増
減し、中間排油室の圧力が軸封液室の圧力より高
くなるようなことはない。そしてこの流れる軸封
液により機内側シールリングは冷却されると共
に、機内側シールリングの差圧変化を得ることが
できる。即ち、機内側シールリングは液量が増加
すると冷却されて温度が下がり、差圧も下がつて
来る。従つて本考案によると、外部より弁を操作
して流量をコントロールすることにより、機内側
シールリングの焼損防止が可能となり、信頼性の
高い軸封装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す軸封装置の側断
面図、第２図は液量と機内側シールリング温度、
及び差圧△Ｐとの関係を示す線図、第３図は従来
の軸封装置の上半分を示す側断面図である。図の主要部分の説明３′……機内側シールリン
グ、４……機外側シールリング、５……供給口、
６……流出口、９……軸封液室、１０……低圧
室、１１……高圧室、Ｃ……狭い隙間、１２……
中間リング、１３……中間排油室、１４……弁、
１５……管路、１６……液タンク。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

高圧室と低圧室間に機内側シールリングと機外
側シールリングを設けた軸封装置において、前記
機内側シールリングを軸封液室内に設けると共
に、同機内側シールリングの外周部を覆うよう
に、かつ狭い隙間を介して同軸封液室内に中間リ
ングを設け、同中間リングと前記機外側シールリ
ングとの間に中間排油室を設け、同中間排油室と
液タンクとを弁を介する管路で連結してなること
を特徴とする軸封装置。