JPH0512529Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0512529Y2 JPH0512529Y2 JP1988083968U JP8396888U JPH0512529Y2 JP H0512529 Y2 JPH0512529 Y2 JP H0512529Y2 JP 1988083968 U JP1988083968 U JP 1988083968U JP 8396888 U JP8396888 U JP 8396888U JP H0512529 Y2 JPH0512529 Y2 JP H0512529Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- seal
- shaft
- space
- mechanical seal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Mechanical Sealing (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、高圧条件で使用する軸封装置におい
て、軸封部を減圧する機構を備えたものに関す
る。
て、軸封部を減圧する機構を備えたものに関す
る。
従来から、ポンプ等の回転機器の軸封装置とし
てはメカニカルシールが広く使用されている。
てはメカニカルシールが広く使用されている。
そして、密封対象が高圧である場合は、メカニ
カルシールに高い液圧が直接作用しないように、
機内側の高圧空間とメカニカルシール周囲の軸封
部空間を概略的に区画するとともに、前記軸封部
空間を、適圧の清澄液を流通させてフラツシング
することにより減圧調整することが、軸封性能を
良好に保つうえで有効である。
カルシールに高い液圧が直接作用しないように、
機内側の高圧空間とメカニカルシール周囲の軸封
部空間を概略的に区画するとともに、前記軸封部
空間を、適圧の清澄液を流通させてフラツシング
することにより減圧調整することが、軸封性能を
良好に保つうえで有効である。
しかしこの場合、高圧空間とメカニカルシール
周囲の軸封部空間との間を区画するシール手段
は、摩擦による動力損失を与えないように回転軸
とは非接触に保つことが重要であり、そして非接
触であるにも拘らず軸封部空間をフラツシングに
よつて効率よく減圧調整するのに十分なシール性
を備えている必要がある。
周囲の軸封部空間との間を区画するシール手段
は、摩擦による動力損失を与えないように回転軸
とは非接触に保つことが重要であり、そして非接
触であるにも拘らず軸封部空間をフラツシングに
よつて効率よく減圧調整するのに十分なシール性
を備えている必要がある。
そこで本考案は、このような課題を解決する目
的でなされたものである。
的でなされたものである。
本考案に係る軸封装置は、メカニカルシール
と、このメカニカルシールの高圧空間側にハウジ
ングと回転軸との間で浮動状態に設けられたフロ
ーテイングリングとを備え、前記メカニカルシー
ルは、回転軸に固定されたメイテイングリング
と、ベローズで軸方向移動自在に支持され前記メ
イテイングリングに前記フローテイングリングと
反対側から密接した非回転のシールリングと、こ
のシールリングを前記ハウジングの内周に同心的
に支持する支持リングとを含み、この支持リング
による支持部に軸方向に貫通した切欠が形成さ
れ、前記ハウジングに、前記支持リングよりフロ
ーテイングリング側の空間に臨んで開設され吸引
手段に接続されたフラツシング液抽出用導孔と、
前記支持リングよりベローズ側の空間に臨んで開
設されたフラツシング液供給用導孔を備えてい
る。
と、このメカニカルシールの高圧空間側にハウジ
ングと回転軸との間で浮動状態に設けられたフロ
ーテイングリングとを備え、前記メカニカルシー
ルは、回転軸に固定されたメイテイングリング
と、ベローズで軸方向移動自在に支持され前記メ
イテイングリングに前記フローテイングリングと
反対側から密接した非回転のシールリングと、こ
のシールリングを前記ハウジングの内周に同心的
に支持する支持リングとを含み、この支持リング
による支持部に軸方向に貫通した切欠が形成さ
れ、前記ハウジングに、前記支持リングよりフロ
ーテイングリング側の空間に臨んで開設され吸引
手段に接続されたフラツシング液抽出用導孔と、
前記支持リングよりベローズ側の空間に臨んで開
設されたフラツシング液供給用導孔を備えてい
る。
フローテイングリングは高圧空間の圧力とバネ
荷重を受けてメカニカルシール側を向いた端面が
カラーの端壁と密接しているため、この部分から
の漏れは起こらない。また、フローテイングリン
グと回転軸の間は非接触であるため、この部分に
おいて高圧空間から軸封部空間への漏れが起こる
が、フローテイングリングは半径方向に浮動状態
にあることから、回転軸との間の隙間はきわめて
小さなものとすることができ、十分なシール性が
確保できるため、メカニカルシールにかかる軸封
部空間の液圧を、導孔を通じて行なわれるフラツ
シング液の流通によつて適切に保持し、メカニカ
ルシールは良好な軸封作用をなすことができる。
荷重を受けてメカニカルシール側を向いた端面が
カラーの端壁と密接しているため、この部分から
の漏れは起こらない。また、フローテイングリン
グと回転軸の間は非接触であるため、この部分に
おいて高圧空間から軸封部空間への漏れが起こる
が、フローテイングリングは半径方向に浮動状態
にあることから、回転軸との間の隙間はきわめて
小さなものとすることができ、十分なシール性が
確保できるため、メカニカルシールにかかる軸封
部空間の液圧を、導孔を通じて行なわれるフラツ
シング液の流通によつて適切に保持し、メカニカ
ルシールは良好な軸封作用をなすことができる。
つぎに、本考案に係る軸封装置の一実施例を、
第１図にしたがつて説明する。
第１図にしたがつて説明する。
１はポンプのハウジング、２はハウジング１の
軸孔に挿通された回転軸である。５は、前記軸孔
の外端近傍に位置してハウジング１（シールカバ
ー１′）と回転軸の間に介在するメカニカルシー
ルで、ハウジング１と一体のシールカバー１′に
ベローズアダプタ６、ベローズ７およびリテーナ
８を介して気密的に支持された非回転のシールリ
ング９と、回転軸２に外装したスリーブ３と一体
であるフランジ４にパツキング１０を介して気密
的に支持され、ピン１１との係合によつて回転軸
２とともに回転するメイテイングリング１２とが
互いに対接して密封摺動部１３を形成しているも
のである。１４はシールカバー１′内周に固定さ
れたPTFE製の支持リングで、メカニカルシール
５のシールリング９がベローズ７の撓みによつて
偏心しないように、シールリング９と嵌合したリ
テーナ８の外周面を摺動自在に支持しており、ま
た、この支持リング１４と接する前記リテーナ８
の外周面には、後述するフラツシング液の流通を
許容するための所要数の切欠１５が形成されてい
る。
軸孔に挿通された回転軸である。５は、前記軸孔
の外端近傍に位置してハウジング１（シールカバ
ー１′）と回転軸の間に介在するメカニカルシー
ルで、ハウジング１と一体のシールカバー１′に
ベローズアダプタ６、ベローズ７およびリテーナ
８を介して気密的に支持された非回転のシールリ
ング９と、回転軸２に外装したスリーブ３と一体
であるフランジ４にパツキング１０を介して気密
的に支持され、ピン１１との係合によつて回転軸
２とともに回転するメイテイングリング１２とが
互いに対接して密封摺動部１３を形成しているも
のである。１４はシールカバー１′内周に固定さ
れたPTFE製の支持リングで、メカニカルシール
５のシールリング９がベローズ７の撓みによつて
偏心しないように、シールリング９と嵌合したリ
テーナ８の外周面を摺動自在に支持しており、ま
た、この支持リング１４と接する前記リテーナ８
の外周面には、後述するフラツシング液の流通を
許容するための所要数の切欠１５が形成されてい
る。
１６はハウジング１の軸孔内を上記メカニカル
シール５の周囲の軸封部空間Ｓ１とポンプ内部の
高圧空間Ｓ２に区画する非接触式のシール機構を
なすカーボン製のフローテイングリングで、前記
スリーブ３の外周面との間は僅かな隙間Ｇが介在
する非接触状態にあり、かつ半径方向に非固定状
態となつている。そしてこのフローテイングリン
グ１６は、その外周面に一体接合した金属リング
１７が、セツトスクリユ１８を用いてハウジング
１の内周面に固着したカラー１９から突出するピ
ン２０と係合することによつて非回転となつてお
り、また、ピン２１を介してカラー１９と係合し
ている別のカラー２２に支持されたコイルバネ２
３によつて高圧空間Ｓ２側から軸方向に押圧され
て、メカニカルシール５側を向いた端面１６ａが
カラー１９の対向端壁と密接し、接触シール部を
構成している。
シール５の周囲の軸封部空間Ｓ１とポンプ内部の
高圧空間Ｓ２に区画する非接触式のシール機構を
なすカーボン製のフローテイングリングで、前記
スリーブ３の外周面との間は僅かな隙間Ｇが介在
する非接触状態にあり、かつ半径方向に非固定状
態となつている。そしてこのフローテイングリン
グ１６は、その外周面に一体接合した金属リング
１７が、セツトスクリユ１８を用いてハウジング
１の内周面に固着したカラー１９から突出するピ
ン２０と係合することによつて非回転となつてお
り、また、ピン２１を介してカラー１９と係合し
ている別のカラー２２に支持されたコイルバネ２
３によつて高圧空間Ｓ２側から軸方向に押圧され
て、メカニカルシール５側を向いた端面１６ａが
カラー１９の対向端壁と密接し、接触シール部を
構成している。
シールカバー１′を含むハウジング１には、フ
ラツシング液抽出用の導孔２４とフラツシング液
供給用の導孔２５が穿たれており、前者フラツシ
ング液抽出用の導孔２４の内端は、メカニカルシ
ール５のリテーナ８と支持リング１４の対接部よ
りもフローテイングリング１６側であつて密封摺
動面１３で密封された軸封部側空間Ｓ１に臨んで
開口し、後者フラツシング液供給用の導孔２５の
内端は、前記対接部に対して前記フローテイング
リング１６と反対側すなわちベローズ７の外周空
間に開口している。そして、フラツシング液抽出
用の導孔２４は機内の図示しない低圧部あるいは
機外の別の吸上ポンプと接続され、フラツシング
液供給用の導孔２５は冷却された清澄なフラツシ
ング液を貯溜する図示しないタンク等に接続され
ている。
ラツシング液抽出用の導孔２４とフラツシング液
供給用の導孔２５が穿たれており、前者フラツシ
ング液抽出用の導孔２４の内端は、メカニカルシ
ール５のリテーナ８と支持リング１４の対接部よ
りもフローテイングリング１６側であつて密封摺
動面１３で密封された軸封部側空間Ｓ１に臨んで
開口し、後者フラツシング液供給用の導孔２５の
内端は、前記対接部に対して前記フローテイング
リング１６と反対側すなわちベローズ７の外周空
間に開口している。そして、フラツシング液抽出
用の導孔２４は機内の図示しない低圧部あるいは
機外の別の吸上ポンプと接続され、フラツシング
液供給用の導孔２５は冷却された清澄なフラツシ
ング液を貯溜する図示しないタンク等に接続され
ている。
以上の構成において、その作用を説明すると、
フローテイングリング１６は、コイルバネ２３の
荷重および高圧空間Ｓ２の液圧を受けて軸方向へ
押圧され、そのメカニカルシール５側の端面１６
ａがカラー１９と密接しているため、該部分を経
由する高圧空間Ｓ２からの漏れはないが、このフ
ローテイングリング１６の内周面は、回転軸２の
スリーブ３外周面とは非接触であるため、その隙
間Ｇを経由する漏れは許容される。しかしなが
ら、フローテイングリング１６はその外周面に接
合された金属リング１７を含めて、半径方向に対
して非固定であるため、たとえば回転軸２がフロ
ーテイングリング１６と偏心した状態で回転して
いる場合を考えると、前記隙間Ｇは周方向に一様
でなくなり、隙間Ｇの狭い部分では、該部分に発
生する動圧が大きくなるため、これによつてフロ
ーテイングリング１６は半径方向へ押圧され、常
に回転軸２と同心となる位置にバランスするよう
浮動支持される。したがつて、回転軸２の偏心運
動を考慮して隙間Ｇを大きくとる必要はなく、す
なわち該隙間Ｇはきわめて小さなものにできるた
め、隙間Ｇの軸方向長さ、すなわちフローテイン
グリング１６の軸方向寸法が小さなものであつて
も、十分なシール性が得られる。
フローテイングリング１６は、コイルバネ２３の
荷重および高圧空間Ｓ２の液圧を受けて軸方向へ
押圧され、そのメカニカルシール５側の端面１６
ａがカラー１９と密接しているため、該部分を経
由する高圧空間Ｓ２からの漏れはないが、このフ
ローテイングリング１６の内周面は、回転軸２の
スリーブ３外周面とは非接触であるため、その隙
間Ｇを経由する漏れは許容される。しかしなが
ら、フローテイングリング１６はその外周面に接
合された金属リング１７を含めて、半径方向に対
して非固定であるため、たとえば回転軸２がフロ
ーテイングリング１６と偏心した状態で回転して
いる場合を考えると、前記隙間Ｇは周方向に一様
でなくなり、隙間Ｇの狭い部分では、該部分に発
生する動圧が大きくなるため、これによつてフロ
ーテイングリング１６は半径方向へ押圧され、常
に回転軸２と同心となる位置にバランスするよう
浮動支持される。したがつて、回転軸２の偏心運
動を考慮して隙間Ｇを大きくとる必要はなく、す
なわち該隙間Ｇはきわめて小さなものにできるた
め、隙間Ｇの軸方向長さ、すなわちフローテイン
グリング１６の軸方向寸法が小さなものであつて
も、十分なシール性が得られる。
また、このフローテイングリング１６を用いた
シール機構によつて高圧空間Ｓ２から概略的に区
画分離された軸封部空間Ｓ１には、フラツシング
液が流通している。さらに詳しくは、導孔２４か
ら軸封部空間Ｓ１内のフラツシング液を吸上げ排
出し、これによつて低圧となつたこの軸封部空間
Ｓ１へ冷却された清澄なフラツシング液が、他方
の導孔２５から流入するようになつている。した
がつてこの軸封部空間Ｓ１は一定の減圧状態にあ
り、メカニカルシール５は高圧空間Ｓ２の液圧の
影響を殆ど受けない。導孔２５から流入したフラ
ツシング液は、リテーナ８の切欠１５と支持リン
グ１４の間を経由して軸封部空間Ｓ１内を導孔２
４側へ向けて流動し、メカニカルシール５の密封
摺動部１３外周を通過する際に該摺動部１３で発
生した摺動熱を吸収するとともに、高圧空間Ｓ２
から漏入した汚濁物等を除去する。また、リテー
ナ８と支持リング１４との対接部の軸方向両側で
も適当な差圧（導孔２５側がやや高圧）が発生
し、かつ切欠１５を通過するフラツシング液の摩
擦力がシールリング９をメイテイングリング１２
に押し付ける方向に作用するので、フラツシング
液抽出用導孔２４からの吸引力の調整によつて、
メカニカルシール５の密封摺動部１３の面圧を自
在に設定することができ、ベローズ７に外周から
大きな差圧が作用することもない。しかも、メカ
ニカルシール５の密封摺動面１３で密封される軸
封部空間Ｓ１が、フラツシング液抽出用導孔２４
からの吸引によつて低圧に保持されることから、
前記密封摺動面１３からのフラツシング液の漏れ
量をきわめて少なくすることができる。
シール機構によつて高圧空間Ｓ２から概略的に区
画分離された軸封部空間Ｓ１には、フラツシング
液が流通している。さらに詳しくは、導孔２４か
ら軸封部空間Ｓ１内のフラツシング液を吸上げ排
出し、これによつて低圧となつたこの軸封部空間
Ｓ１へ冷却された清澄なフラツシング液が、他方
の導孔２５から流入するようになつている。した
がつてこの軸封部空間Ｓ１は一定の減圧状態にあ
り、メカニカルシール５は高圧空間Ｓ２の液圧の
影響を殆ど受けない。導孔２５から流入したフラ
ツシング液は、リテーナ８の切欠１５と支持リン
グ１４の間を経由して軸封部空間Ｓ１内を導孔２
４側へ向けて流動し、メカニカルシール５の密封
摺動部１３外周を通過する際に該摺動部１３で発
生した摺動熱を吸収するとともに、高圧空間Ｓ２
から漏入した汚濁物等を除去する。また、リテー
ナ８と支持リング１４との対接部の軸方向両側で
も適当な差圧（導孔２５側がやや高圧）が発生
し、かつ切欠１５を通過するフラツシング液の摩
擦力がシールリング９をメイテイングリング１２
に押し付ける方向に作用するので、フラツシング
液抽出用導孔２４からの吸引力の調整によつて、
メカニカルシール５の密封摺動部１３の面圧を自
在に設定することができ、ベローズ７に外周から
大きな差圧が作用することもない。しかも、メカ
ニカルシール５の密封摺動面１３で密封される軸
封部空間Ｓ１が、フラツシング液抽出用導孔２４
からの吸引によつて低圧に保持されることから、
前記密封摺動面１３からのフラツシング液の漏れ
量をきわめて少なくすることができる。
以上述べたように、本考案によればフローテイ
ングリングを用いた非接触式のシール機構によ
り、高圧空間から軸封部空間を分離して該軸封部
空間を吸引して低圧に保持していることから、メ
カニカルシール及びその密封摺動面に高圧が作用
することがなく、その密封性能及び耐久性を著し
く向上させることができる。
ングリングを用いた非接触式のシール機構によ
り、高圧空間から軸封部空間を分離して該軸封部
空間を吸引して低圧に保持していることから、メ
カニカルシール及びその密封摺動面に高圧が作用
することがなく、その密封性能及び耐久性を著し
く向上させることができる。
第１図は本考案に係る軸封装置の一実施例を示
す半裁断面図である。 １……ハウジング、２……回転軸、３……スリ
ーブ、５……メカニカルシール、１３……密封摺
動面、１６……フローテイングリング、１６ａ…
…端面、１９……カラー、２３……コイルバネ、
２４，２５……導孔、Ｇ……隙間、Ｓ１……軸封
部空間、Ｓ２……高圧空間。
す半裁断面図である。 １……ハウジング、２……回転軸、３……スリ
ーブ、５……メカニカルシール、１３……密封摺
動面、１６……フローテイングリング、１６ａ…
…端面、１９……カラー、２３……コイルバネ、
２４，２５……導孔、Ｇ……隙間、Ｓ１……軸封
部空間、Ｓ２……高圧空間。
Claims (1)
- メカニカルシールと、このメカニカルシールの
高圧空間側にハウジングと回転軸との間で浮動状
態に設けられたフローテイングリングとを備え、
前記メカニカルシールは、回転軸に固定されたメ
イテイングリングと、ベローズで軸方向移動自在
に支持され前記メイテイングリングに前記フロー
テイングリングと反対側から密接した非回転のシ
ールリングと、このシールリングを前記ハウジン
グの内周に同心的に支持する支持リングとを含
み、この支持リングによる支持部に軸方向に貫通
した切欠が形成され、前記ハウジングに、前記支
持リングよりフローテイングリング側の空間に臨
んで開設され吸引手段に接続されたフラツシング
液抽出用導孔と、前記支持リングよりベローズ側
の空間に臨んで開設されたフラツシング液供給用
導孔を備えたことを特徴とする軸封装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988083968U JPH0512529Y2 (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988083968U JPH0512529Y2 (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH025651U JPH025651U (ja) | 1990-01-16 |
| JPH0512529Y2 true JPH0512529Y2 (ja) | 1993-03-31 |
Family
ID=31308673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988083968U Expired - Lifetime JPH0512529Y2 (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0512529Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5167080U (ja) * | 1974-11-22 | 1976-05-27 | ||
| JPS5312070U (ja) * | 1976-07-10 | 1978-02-01 | ||
| JP2010248937A (ja) * | 2009-04-13 | 2010-11-04 | Anlet Co Ltd | 汚水用ルーツポンプ |
| JP5976187B1 (ja) * | 2015-10-26 | 2016-08-23 | 千秋 澤井 | ロータリーユニオンのクーラント防漏装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZM5978A1 (en) * | 1977-07-06 | 1979-05-21 | Davy Powergas Ltd | Process |
| JPS5644940Y2 (ja) * | 1980-11-04 | 1981-10-21 |
-
1988
- 1988-06-27 JP JP1988083968U patent/JPH0512529Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH025651U (ja) | 1990-01-16 |
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