JPH0237331Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は、ガス圧縮機の軸封装置に関する。

〈従来の技術〉 この種のガス圧縮機の軸封装置としては、たと
えば、この考案の実用新案登録出願人の出願にか
かる実公昭57−12306号の「メカニカルシール」
が公知である。

実公昭57−12306号の装置は、第３図に示すよ
うに、ケーシング１内に回転自在に支持された軸
２にシールリング３が固設されており、この回転
シールリング３の両端面に、それぞれ大気側シー
ルリング４、ガス側シールリング５が互いに対向
するように配置されている。そして大気側シール
リング４は、Ｏリング６、Ｏリング７の２つのＯ
リングを介してケーシング１に取付けられてお
り、かつスプリング８、廻り止めピン９を円周上
複数個配置している。ガス側シールリング５はＯ
リング１０を介してケーシング１に取付けられて
おり、スプリング１１、廻り止めピン１２が円周
上複数個配置されている。１３は機内ガス室、１
４は軸封液室、１５は密閉室、１６は大気室で軸
封液室１４へは、タンク１７、ポンプ１８、調整
弁１９を有する管路２０が接続されている。密閉
室１５へは、管路２０より分岐した管路２１が接
続されている。管路２１は２つの弁２２，２３を
有しており、弁２２は密閉室１５への圧力導入弁
であり、弁２３は密閉室１５の圧力を解放する弁
である。大気室１６とタンク１７は管路２４で結
ばれている。

以上の様な構成の軸封装置において、機内ガス
室１３のガスをシールするため、軸封液室１４へ
は、調整弁１９により機内ガス室１３のガス圧よ
り高い圧力に調整された軸封液が、タンク１７よ
りポンプ１８により供給されている。運転中は弁
２２を閉、弁２３を開にしているので、密閉室１
５の圧力は零となつている。このため、大気側シ
ールリング４は、回転シールリング３との端面が
離れる方向に移動しており軸封液室１４の軸封液
は、軸２と大気側シールリング内周面との隙間Ｃ
で規制される量が大気室１６へ流れ、管路２４を
介してタンク１７へ戻る閉回路を形成している。
停止中は、弁２３を閉にし、弁２２を開にするこ
とで、密閉室１５の圧力は、軸封液室１４の圧力
と等しい圧力が導入されスプリング８の押圧力に
より、大気側シールリング４は、端面が回転シー
ルリング３に接する（第３図に示す状態）方向に
移動する。この後、調整弁１９を閉にすること
で、ポンプ１８を止めても軸封液室１４に軸封液
が封じ込まれた状態となるので、機内ガス室１３
のガスが大気室１６側へ漏れるのを防止してい
る。

以上の装置は、停止中の軸封機能に特徴を有し
ている。すなわち、機械停止時に、ポンプ１８も
停止させることができる。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかし、操作すべき弁が調整弁１９、弁２２、
弁２３と多くある点に欠点を有している。

また、ガス側シールリング５は、常に回転シー
ルリング３の端面に接しているので、高速回転機
械になつてくると、この摺動面部の発熱や摩耗が
多くなる不都合があつた。

この考案は、上述した従来の軸封装置の不具合
を解消するためになされたものであつて、機械の
停止時のストツプシール機能を作用さすための操
作を簡便にしかつ、機械の高速化に適用可能にす
べく機能をより向上させようとするものである。

〈問題点を解決するための手段および作用〉 そのため、この考案の軸封装置は、大気側シー
ルリング、ガス側シールリングともリングの外周
面でＯリングを介してケーシングに保持するよう
にし、従来例の密閉室をなくした点にあり、運転
中は軸封液室の圧力で、大気側シールリング、ガ
ス側シールリングとも回転シールリング端面との
接触がはずれ、シールリング内周面と軸との隙間
シールとして作用し、停止中は軸封液室の圧力を
ほぼ零とすることで大気側シールリング、ガス側
シールリングとも回転シールリング端面に接触
し、ストツプシールとして機内ガスをシールする
ようにしたものであつて、ケーシングに回転自在
に支持される軸に、軸と共に回転する回転シール
リングを設けると共に、回転シールリングの両端
面にそれぞれ、端面が互いに対向するようにケー
シングに大気側シールリングとガス側シールリン
グとをケーシングに配設し、さらにこれら大気側
シールリングとガス側シールリング間を軸封液室
にした構造の軸封装置において、(1)大気側および
ガス側シールリングともリング外周面でＯリング
を介してケーシングに保持され、(2)運転中は、前
記軸封液室の液圧を機内ガス室の圧力より高い圧
力とし、大気側およびガス側シールリングとも回
転シールリングとの端面接触がはずれ、いずれも
シールリングの内周面と軸との隙間が非接触シー
ルリングとして作用し、停止中は、軸封液室の液
圧をほぼ零とすることで、大気側およびガス側シ
ールリングとも、回転シールリングとの端面が接
触し、機内ガスをシール可能にしたことを特徴と
するものである。

〈実施例〉 つぎに、この考案の代表的な一実施例について
説明する。

第１図〜第２図はこの考案の実施例の軸封装置
を示し、第１図は機械運転中の装置の状態を示
し、第２図は機械停止時の装置の状態を示す要部
断面図である。

これらの図において第１図中の従来例と同様な
部分は、同一番号を付しているので説明を省略す
る。以下異なる部分について説明する。大気側シ
ールリング４１、ガスシールリング５１は回転シ
ールリング３の端端面をはさみ込むように、相互
に対向するよう配置されており、いずれもシール
リングの外周面でＯリング６１、Ｏリング１０１
を介してケーシング１に取付けている。ガス側シ
ールリング５１の内周面は、大気側シールリング
４１の内周面と同様に軸２との隙間が非接触シー
ルとして機能するよう所定の隙間C₂としている。
従来例（第３図）ではあつた密閉室がなくなつて
いるので、管路も調整弁１９のみを有するものと
なつている。第１図に示す機械の運転中は、調整
弁１９により機内ガス室１３のガス圧力より高い
圧力に調圧された軸封液がポンプ１８により軸封
液室１４に供給されている。大気側シールリング
４１、ガス側シールリング５１とも回転シールリ
ング３の端面側に軸封液圧が作用するので（Ｏリ
ングの位置がリングの外周面になつているので端
面側の全面に作用する）各々のスプリング８，１
１の押圧力に打ち勝つて両シールリングとも回転
シールリング３の端面より離れた状態になる。こ
の時は、各々シールリングの内周面と軸２との隙
間C₁，C₂で軸封液量は規制され作動する。

次に、第２図に示す機械の停止中は、調整弁１
９を閉にしポンプ１８をストツプする。調整弁１
９を閉にすると軸封液室１４の圧力はほぼ零の状
態になつていく。すると、大気側シールリング４
１、ガス側シールリング５１の回転シールリング
３側端面に作用していた流体圧が少さくなつてく
るので、各々のスプリング８，１１の押圧力が勝
り図に示すように回転シールリング３の両端面に
各々のシールリングが接触し機内ガス室１３のガ
スをシールする。

〈考案の効果〉 この考案は、上述した構成、作用をするので次
の様な効果が得られる。

従来装置と同様の機械停止中のストツプシー
ル機能を調整弁１９のみの操作で簡便にできる
ようになつた。

運転中、大気側シールリング４１同様、ガス
側シールリング５１も回転シールリング３との
端面摺動がなくなり、発熱、摩耗等の問題を回
避することができ、高速化への対応が可能とな
つた。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ、この考案の代表的
な実施例にかかる軸封装置の要部断面図を示し、
第１図は運転の装置の要部断面図、第２図は停止
時の装置の状態を示す要部断面図、第３図は従来
の軸封装置の構成を示す要部断面図である。 ４１……大気側シールリング、５１……ガス側
シールリング、６１……Ｏリング、１０１……Ｏ
リング、３……回転シールリング、１４……軸封
液室、１９……調整弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ケーシングに回転自在に支持される軸に、この
   軸と共に回転する回転シールリングを設けると共
   に、回転シールリングの両端面にそれぞれ、端面
   が互いに対向するようにケーシングに大気側シー
   ルリングとガス側シールリングとを配設し、さら
   にこれら大気側シールリングとガス側シールリン
   グ間を軸封液室にした構造の軸封装置において、 大気側およびガス側シールリングともリング外
   周面でＯリングを介してケーシングに保持され、
   運転中は、前記軸封液室の液圧を機内ガス室の圧
   力より高い圧力とし、大気側およびガス側シール
   リングとも回転シールリングとの端面接触がはず
   れ、いずれもシールリングの内周面と軸との隙間
   が非接触シールリングとして作用し、停止中は、
   軸封液室の液圧をほぼ零とすることで、大気側お
   よびガス側シールリングとも、回転シールリング
   との端面が接触し、機内ガスをシール可能とした
   ことを特徴とする液封式軸封装置。