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专利号: 2019108060713
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种适用于潜航器的压力适应型机械密封装置,包括静环(2)、静环座(1)、动环(16)和动环座(17),所述静环(2)安装于静环座(1)上,所述动环(16)固定在动环座(17)上,所述动环座(17)与转轴固定并随转轴旋转,其特征在于:静环(2)与静环座(1)之间设有封闭腔体(3),A引压管(15)下端与密封腔相通,左端与M压差开关(13)相通,右端与N压差开关(5)相通,B引压管(4)下端与封闭腔体(3)相通,左端与M压差开关(13)相通,右端与N压差开关(5)相通,E进/排气管(14)下端与封闭腔体(3)相通,上端与电磁阀(6)相通,F进气管(8)一端与电磁阀(6)相通,另一端与高压气体相通,G排气管(7)一端与电磁阀(6)相通,另一端与大气侧相通;电磁阀(6)包括J滑块(11)、K滑块(12)、左线圈(9)和右线圈(10);M压差开关(13)连接左线圈(9)的控制端,左线圈(9)连接J滑块(11),J滑块(11)开启或封闭F进气管(8)连通电磁阀(6)的入口,N压差开关(5)连接右线圈(10)的控制端,右线圈(10)连接K滑块(12),K滑块(12)开启或封闭G排气管(7)连通电磁阀(6)的入口,M压差开关(13)通过控制左线圈(9)是否通电从而控制电磁阀(6)的换向,N压差开关(5)通过控制右线圈(10)是否通电从而控制电磁阀(6)的换向;

所述M压差开关(13)只有在A引压管(15)内的压力大于B引压管(4)内的压力时才打开,N压差开关(5)只有在B引压管(4)内的压力大于A引压管(15)内的压力时才打开;当压力适应型机械密封装置实际工作时,为确保密封介质压力p2和封闭腔体(3)内压力p1满足条件pcmin≤p1+(B-Km)×p2≤pcmax,应依据密封介质压力p2的实际变化,对封闭腔体(3)内压力p1的大小实施在线调控;如果密封介质压力p2大于[(pcmax‑p1)/(B-Km)],此时M压差开关(13)打开,N压差开关(5)关闭,电磁阀(6)的左线圈(9)通电,右线圈(10)不通电,此时F进气管(8)与E进/排气管(14)相通,从而使封闭腔体(3)内的压力上升;当密封介质压力p2小于[(pcmin‑p1)/(B-Km)],此时M压差开关(13)关闭,N压差开关(5)打开,电磁阀(6)的右线圈(10)通电,左线圈(9)不通电,此时G排气管(7)与E进/排气管(14)相通,从而使封闭腔体(3)内的压力下降;当密封介质压力p2和封闭腔体(3)内的压力p1之间满足关系式pcmin≤p1+(B-Km)×p2≤pcmax,此时M压差开关(13)和N压差开关(5)皆关闭,电磁阀(6)的左线圈(9)和右线圈(10)皆不通电,E进/排气管(14)既不与F进气管(8)相通也不与G排气管(7)相通,此时处于平衡状态。

2.如权利要求1所述的一种适用于潜航器的压力适应型机械密封装置,其特征在于:所述密封腔内的密封介质压力p2、封闭腔体内的压力p1、密封端面比压pc满足以下关系: pc=p1+(B-Km)×p2,其中B为平衡系数,Km为膜压系数,为了避免密封端面开启失效,同时又要保证密封长寿命的工作,密封端面比压存在下限和上限两个临界值pcmin和pcmax,故密封介质压力p2和封闭腔体内压力p1需要满足条件pcmin≤p1+(B-Km)×p2≤pcmax。