专利名称：流体机械的密封机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及流体机械的密封机构；更具体地说，涉及在流体机械的本体和旋转件之间用于防止流体从高压空间泄漏进入低压空间的密封机构。本发明还涉及具有这种密封机构的流体机械；更具体地说，涉及具有这种密封机构的离心泵。
背景技术：
通常，流体机械具有用于防止流体从高压空间泄漏进入低压空间的密封机构。例如，代表流体机械的离心泵具有密封机构，该密封机构用于在叶轮的封口环(mouth ring)处和主轴或轴套穿过离心泵本体的一个部分处密封液体。图1至图3显示了传统密封机构的布置。图1是传统密封机构100的俯视图，图2是沿图1中线II-II获得的横截面图，并且图3是显示了传统密封机构100和离心泵的叶轮110的横截面图。
如图2中所示，传统密封机构100包括壳体(罩体)101和容纳在壳体101中的衬环(liner ring)102。如图1和图2中所示，衬环102具有在衬环102的外围部分上沿周向以等间距形成的多个切口103。在图1所示的实例中，衬环102具有三个切口103。壳体101具有形成于壳体101的内周部分上的弯曲部分104。弯曲部分104与衬环102的切口103啮合，并且用作防止衬环102旋转的止动器。
壳体101的内径D1大于衬环102的外径D2(D1＞D2)。因此，利用壳体101的内径D1与衬环102的外径D2之间的差值(D1-D2)，衬环102可以沿径向移动。衬环102还可以利用切口103的宽度与弯曲部分104的宽度之间的差值沿周向移动。
在图3所示的离心泵中，传统密封机构100被连接到离心泵的本体111上，以至于密封机构100的壳体101在靠近叶轮110的位置处被配合到本体111的最里面的部分中。叶轮110可以沿如图所示的箭头B方向关于轴线112旋转。因此，处理液体沿如图所示的箭头C方向在叶轮110内流动。因此，离心泵产生位于密封机构100的壳体101下面且具有较低压力的空间L和位于密封机构100的壳体101上面且具有较高压力的空间H。
采用传统密封机构100，当叶轮110旋转时，已经考虑到因为衬环102被压靠在壳体101上，壳体101底部的上表面101a与衬环102的下表面102a之间的间隙δ(见图2)变为零。但是，因为处理液体沿图2中所示箭头E方向在壳体101的内表面和衬环102的外表面之间流动，间隙δ实际上不会变为零。因此，衬环102与叶轮110一起在壳体101内部游动(play)，由此引起噪音产生。
如上所述，当叶轮110旋转时，壳体101的弯曲部分104作为止动器与衬环102的切口103啮合，以至于防止衬环102因为衬环102与叶轮110之间的滑动接触、存在于衬环102和叶轮110之间的处理液体的粘性以及其它可能的因素而与叶轮110一起旋转。因此，如果衬环102与叶轮110一起运动，衬环102将撞击弯曲部分104，由此产生噪音。
发明内容
考虑到上述缺陷而提出本发明。因此，本发明的第一个目的是提供一种用于流体机械的密封机构，该密封机构能够降低由环形密封件所产生的噪音。
本发明的第二个目的是提供一种流体机械(具体地说是离心泵)，该流体机械具有用于流体机械的密封机构，其中该密封机构能够降低由密封机构的环形密封件所产生的噪音。
根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种能够降低噪音的密封机构。密封机构被用于流体机械以防止流体从高压空间泄漏进入流体机械内的低压空间。密封机构具有可以沿径向移动的环形密封件和设置在流体机械的本体与位于流体机械的本体内部的旋转件之间以容纳环形密封件的壳体。环形密封件具有位于流体机械内的低压空间一侧的第一表面。壳体具有面对环形密封件的第一表面的第二表面。密封机构具有至少一个形成于第一表面和/或第二表面内的通道。
因为密封机构具有一个或多个形成于第一表面和/或第二表面内的通道，存在于密封件和壳体之间的间隙内的流体通过通道流入低压空间。具体地说，当流体机械工作时，低压空间的负压被引入通道，以至于使密封件与壳体紧密接触。因此，可防止密封件在壳体内运动。因此，有可能防止噪音产生。此外，因为密封件与壳体紧密接触，密封机构的表观刚度可以得到提高以至于密封件几乎不会变形。因此，有可能防止因为密封件的变形而产生噪音。
第一表面和/或第二表面可以由平坦表面形成。密封机构可以具有多个没有到达环形密封件的外周表面的通道。此外，密封机构可以具有多个既没有到达环形密封件的外周表面也没有到达环形密封件的内周表面的通道。通道可以包括径向设置的通道或沿周向延伸的通道。
壳体和/或密封件可以由金属或合成树脂构成。壳体和/或密封件可以包括由合成树脂覆盖的芯体。壳体和/或密封件可以通过模制形成。
根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种能够降低噪音的密封机构。密封机构被用于流体机械以防止流体从高压空间泄漏进入流体机械内的低压空间。密封机构具有可以沿径向移动的环形密封件和设置在流体机械的本体与位于流体机械的本体内部的旋转件之间以容纳环形密封件的壳体。环形密封件具有至少两个位于流体机械内的低压空间一侧的第一表面。壳体具有面对环形密封件的第一表面的第二表面。环形密封件的两个第一表面包括径向外表面和位于径向外表面的径向内部的径向内表面。径向外表面在其整个表面上与壳体的第二表面接触。径向外表面从径向内表面朝向流体机械内的低压空间伸出。
因为径向外表面从径向内表面朝向流体机械内的低压空间伸出，因此当流体机械工作时，仅仅径向外表面与壳体的第二表面持续接触。因此，只有径向外表面会磨损。结果使得，径向内表面不会从径向外表面朝向低压空间伸出，除非因为径向外表面的磨损而使得径向外表面变为位于与径向内表面相同的平面内。因此，密封件的运动不会受到壳体的限制，并且有可能防止噪音产生。
根据本发明的第三个方面，本发明提供了一种能够降低噪音的离心泵。离心泵具有本体、旋转轴、可以关于本体内的旋转轴旋转的叶轮以及前述密封机构。密封机构设置在本体和叶轮之间。因为密封机构设置在本体和叶轮之间，离心泵在工作过程中不会产生由密封机构引起的噪音。
根据本发明的第四个方面，本发明提供了一种能够降低噪音的离心泵。离心泵具有本体、旋转轴、可以关于本体内的旋转轴旋转的叶轮以及前述密封机构。密封机构设置在本体和旋转轴之间。因为密封机构设置在本体和旋转轴之间，离心泵在工作过程中不会产生由密封机构引起的噪音。
根据本发明的第五个方面，本发明提供了一种能够降低噪音的流体机械。流体机械具有本体、设置在本体内的旋转件以及前述密封机构。密封机构设置在本体和旋转件之间。因为密封机构设置在本体和旋转件之间，流体机械在工作过程中不会产生由密封机构引起的噪音。
结合通过示例说明本发明的优选实施例的附图，并阅读下面的说明，将可以理解本发明的上述以及其它目的、特征和优势。
图1是显示传统密封机构的俯视图；图2是沿图1中线II-II获得的横截面图；图3是显示图2中所示传统密封机构和离心泵的叶轮的横截面图；图4是显示根据本发明第一实施例的密封机构的俯视图；图5是沿图4中线V-V获得的横截面图；图6是显示图5中所示密封机构和离心泵的叶轮的横截面图；图7A至图7F是显示形成于衬环下表面内的通道实例的仰视图；图8A至图8F是显示形成于衬环下表面内的通道实例的仰视图；
图9是显示根据本发明第二实施例的密封机构的横截面图；图10是显示根据本发明第三实施例的密封机构的横截面图；图11是显示根据本发明第四实施例的密封机构的横截面图；图12是显示应用了根据本发明的密封机构的离心泵的第一实例的横截面图；图13是显示应用了根据本发明的密封机构的离心泵的第二实例的横截面图；图14是显示根据本发明第五个实施例的密封机构的横截面图；图15是显示离心泵中涡旋的示意图；图16是显示图14中所示密封机构和离心泵的叶轮的横截面图；和图17是显示了密封机构的磨损状态的横截面图，其中所述密封机构包括具有平坦下表面的衬环和壳体。
具体实施例方式
下面将参考图4至图17说明根据本发明实施例、用于流体机械的密封机构。在各图中，相同或相应的部件由相同或相应的参考标记表示，并且在后面不会重复说明。
图4至图6显示了根据本发明第一实施例的密封机构10的布置结构。图4是密封机构10的俯视图，图5是沿图4中线V-V获得的横截面图，并且图6是显示密封机构10和离心泵的叶轮13的横截面图。如图5中所示，密封机构10包括壳体(罩体)11和容纳在壳体11中的环形衬环(密封件)12。
壳体11包括设置在高压空间H一侧的上板11a和设置在低压空间L一侧的下板11b。衬环12具有位于低压空间L一侧的下平面(第一表面)12a。衬环12的下平面12a面对壳体11的下板11b的上表面(第二表面)11c。衬环12具有形成于下表面12a内的通道15。
壳体11的下板11b的内径D3大于衬环12的外径D4(D3＞D4)。因此，衬环12可以利用下板11b的内径D3与衬环12的外径D4之间的差值(D3-D4)沿径向移动。
如图6中所示，如上构成的密封机构10被连接到离心泵的本体23上，以至于密封机构10的壳体11配合到本体23靠近叶轮13的最里面的部分中。叶轮13可以沿如图所示的箭头B关于轴线16的中心旋转。当离心泵停止时，在下板11b的上表面11c和衬环12的下表面12a之间存在间隙δ。该间隙填充有处理液体(handled liquid)。当离心泵工作时，处理液体沿如图所示的箭头C在叶轮13内侧流动。当加压液体挤压衬环12时，存在于衬环12和壳体11之间间隙内的处理液体通过形成于衬环12的下表面12a内的通道15流入低压空间L。衬环12与下板11b的上表面11c紧密接触。
图7A至图7F显示了形成于衬环12的下表面12a内的通道15的实例。在图7A至图7F所示的每个实例中，通道15在低压空间L上从衬环12的内周表面12b径向向外延伸，并且没有到达衬环12的外周表面12c。在图7A中，衬环12具有多个直线短通道15，这些直线短通道沿衬环12的下表面12a的周向以等间距径向设置。在图7B中，衬环12具有多个V形通道15，这些V形通道沿衬环12的下表面12a的周向以等间距径向设置。在图7C中，衬环12具有多个直线短通道15，这些短通道螺旋地或者沿衬环12的下表面12a的倾斜径向以等间距形成。
在图7D中，衬环12具有多个通道15，这些通道以下面方式沿衬环12的下表面12a的周向以等间距设置，即通道15朝衬环12的外周表面12c变宽。在图7E中，衬环12具有多个直线短通道15a和一个环形通道15b，其中直线短通道15a沿衬环12的下表面12a的周向以等间距径向设置，而环形通道15b沿周向延伸以至于与通道15a的外围端部相交。在图7F中，衬环12具有多个H形通道15。H形通道15包括多个直线短通道15a和横向通道15c，其中直线短通道15a沿衬环12的下表面12a的周向以等间距径向设置，而横向通道15c沿周向延伸以至于与两个通道15a和15a相交。
如图7A至图7F中所示的、在衬环12的下表面12a内的通道15结构的效果如下。当离心泵停止时，在下板11b的上表面11c和衬环12的下表面12a之间存在间隙δ(见图5)。该间隙填充有处理液体。当离心泵工作以至于加压液体挤压衬环12时，存在于衬环12和壳体11之间间隙内的处理液体通过形成于衬环12的下表面12a内的通道15流入低压空间L。具体地说，低压空间L中的负压被引入通道15，以至于衬环12用作吸盘。因此，衬环12的下表面12a与壳体11的下板11b的上表面11c紧密接触。因此，当离心泵工作时，衬环12与壳体11紧密接触，以至于衬环12不会在壳体11内部游动。因此，有可能防止产生噪音。
图8A至图8F显示了形成于衬环12的下表面12a内的通道15的其它实例。在图8A至图8F所示的每个实例中，通道15既没有到达衬环12的内周表面12b，也没有到达其外周表面12c。在图8A中，衬环12具有多个直线短通道15，这些直线短通道沿衬环12的下表面12a的周向以等间距径向设置。在图8B中，衬环12具有多个V形通道15，这些V形通道沿衬环12的下表面12a的周向以等间距径向设置。在图8C中，衬环12具有多个直线短通道15，这些短通道螺旋地或者沿衬环12的下表面12a的倾斜径向以等间距形成。
在图8D中，衬环12具有多个通道15，这些通道以下面方式沿衬环12的下表面12a的周向以等间距设置，即通道15朝衬环12的外周表面12c变宽。在图8E中，衬环12具有多个直线短通道15a和一个环形通道15b，其中直线短通道15a沿衬环12的下表面12a的周向以等间距径向设置，而环形通道15b沿周向延伸以至于与通道15a的外围端部相交。在图8F中，衬环12具有多个H形通道15。H形通道15包括多个直线短通道15a和横向通道15c，其中直线短通道15a沿衬环12的下表面12a的周向以等间距径向设置，而横向通道15c沿周向延伸以至于与两个通道15a和15a相交。
根据图8A至图8F中所示的实例，如图7A至图7F中所示实例的情况一样，当离心泵工作时，衬环12与壳体11紧密接触，以至于衬环12不会在壳体11内部游动。因此，有可能防止产生噪音。
图9显示了根据本发明第二实施例的密封机构10。在第一实施例中，通道15形成于衬环12的下表面12a内。但是，如图9中所示，通道17可以形成于壳体11的下板11b的上表面11c内。
如图9中所示的、在下板11b的上表面11c内的通道17结构的效果如下。当离心泵停止时，在壳体11的下板11b的上表面11c和衬环12的下表面12a之间存在间隙δ。该间隙填充有处理液体。当离心泵工作时，低压空间L中的负压被引入通道17以至于衬环12被吸引并且附着在下板11b的上表面11c上。结果使得，有可能防止产生噪音。通道17可以以和图7A至图8F中所示通道15相同的方式形成。
通过叶轮13的旋转而加压的处理液体经由衬环12将力施加于覆盖着衬环12主要部分的壳体11上。因此，衬环12的径向外部(其与下板11b的上表面11c紧密接触)与壳体11一起承受来自处理液体的力。仅仅不与下板11b的上表面11c紧密接触的衬环12径向内部单独承受来自处理液体的力。结果使得，密封机构的表观刚度(apparent stiffness)可以得到提高，以至于衬环12几乎不会变形。因此，有可能防止噪音因为衬环12的变形而产生。
衬环12附着在壳体11上，这样可防止因为衬环12与叶轮13之间的滑动接触、存在于衬环12与叶轮13之间的处理液体的粘性以及其它可能的因素而使得衬环12与叶轮13一起旋转。因此，衬环12不需要止动器(如图3中所示的弯曲部分104)。因此，有可能防止在衬环12撞击止动器时产生的噪音。
图10显示了根据本发明第三实施例的密封机构10。如图10中所示，密封机构10包括具有由合成树脂18覆盖的芯体19的衬环12。如第二实施例那样，通道17形成于壳体11的下板11b的上表面11c内。通道17可以以和图7A至图8F中所示通道15相同的方式形成。壳体11可以包括覆盖有合成树脂的芯体，图中未示出。此外，壳体11和/或衬环12可以由金属或合成树脂构成。此外，衬环12和壳体11中至少一个可以通过模制形成。模制可以方便衬环12和壳体11的制造。
图11显示了根据本发明第四实施例的密封机构10。如图11中所示，密封机构10包括具有由合成树脂18覆盖的芯体19的衬环12。如第一实施例那样，通道15形成于衬环12的下表面12a内。通道15可以以和图7A至图8F中所示通道15相同的方式形成。壳体11可以包括覆盖有合成树脂的芯体，图中未示出。此外，壳体11和/或衬环12可以由金属或合成树脂构成。此外，衬环12和壳体11中至少一个可以通过模制形成。模制可以方便衬环12和壳体11的制造。
形成于衬环12的下表面12a内或下板11b的上表面11c内的通道的形状不限于图7A至图8F中所示的实例。只要当泵工作时低压空间的负压可以被引入通道以至于衬环12与下板11b的上表面11c紧密接触，衬环12或壳体11的下板11b就可以具有一个或多个具有任何形状的通道。
下面将参考图12和图13说明具有前述密封机构的离心泵。图12显示了应用了根据本发明的密封机构的离心泵P的第一实例。如图12中所示，离心泵P具有三级叶轮13、旋转轴22、本体23、罩体24、机械密封30等。旋转轴22由联轴器27和滑动轴承29可旋转地支承在本体23中。叶轮13通过将螺母26紧固到旋转轴22上、经由花键固定在旋转轴22上。如图12中所示，套筒(sleeve)31在叶轮13之间环绕旋转轴22设置。旋转轴22经由联轴器27连接到电机M的输出轴上。第一密封机构10a在最靠近叶轮13的位置处连接到离心泵P的本体23上。每个第一密封机构10a包括如上所述的壳体11和衬环12。
此外，第二密封机构10b在最靠近套筒31的位置处连接到离心泵P的本体23上，其中这些套筒设置在旋转轴22的外面。每个第二密封机构10b包括如上所述的壳体11和与上述衬环12具有相同形状的衬套(bush)。当没有套筒环绕旋转轴22设置时，第二密封机构10b在最靠近旋转轴22的位置处连接到离心泵P的本体23上。
采用如此构成的离心泵P，当电机M驱动旋转叶轮13时，处理液体沿如图所示的箭头F1和F2方向从吸入口33被吸入离心泵P。然后，处理液体通过第一级叶轮13、第二级叶轮13和第三级叶轮13流入本体23中的上腔34。处理液体沿如图所示的箭头F3和F4方向流出上腔34进入形成于本体23的外周表面和罩体24的内周表面之间的通道36。因此，处理液体流经通道36。然后，处理液体沿如图所示的箭头F5方向从排出口37排出。
如上所述，在最靠近第一级、第二级和第三级叶轮13的位置处连接到本体23上的每个第一密封机构10a具有一个或多个通道，这些通道形成于衬环12的下表面12a内或壳体11的下板11b的上表面11c内。当离心泵P工作时，衬环12与壳体11的下板11b的上表面11c紧密接触。因此，衬环12不会在壳体11内部游动。因此，有可能防止产生噪音。此外，因为衬环12与壳体11紧密接触，因此衬环12几乎不会变形。因此，有可能防止因为衬环12的变形而产生噪音。此外，因为根据本发明的第二密封机构10b在最靠近套筒31的位置处连接到本体23上，有可能防止因为衬套在壳体11内的游动或衬套的变形而产生噪音。
图13显示了应用了根据本发明的密封机构的离心泵P的第二实例。如图13中所示，离心泵P具有单级叶轮13。叶轮13被连接到电机M的输出轴28上。离心泵P包括机械密封30，该机械密封设置在电机M的输出轴28穿过离心泵P的本体23的部分处。根据本发明的密封机构10在最靠近叶轮13的位置处连接到离心泵P的本体23上。
如上所述，密封机构10具有一个或多个通道，这些通道形成于衬环12的下表面12a内或壳体11的下板11b的上表面11c内。当离心泵P工作时，衬环12与壳体11的下板11b的上表面11c紧密接触。因此，衬环12不会在壳体11内部游动。因此，有可能防止产生噪音。此外，因为衬环12与壳体11紧密接触，因此衬环12几乎不会变形。因此，有可能防止因为衬环12的变形而产生噪音。
图14显示了根据本发明第五个实施例的密封机构10。图14对应于沿图4中线V-V获得的横截面图。如图14中所示，密封机构10包括作为密封件的衬环12，其被容纳在壳体11中。衬环12具有下表面12a，该下表面面对壳体11的下板11b的上表面11c。在该实施例中，衬环12的下表面12a包括径向外表面12d和径向内表面12e，其中径向外表面与下板11b的上表面11c接触，而径向内表面位于径向外表面12d的径向内部。径向外表面12d从径向内表面12e朝向低压空间L伸出预定距离d0。
例如，当如图12或图13中所示的离心泵P工作时，由叶轮13加压的高压流体将衬环(密封件)12压靠在下板11b的上表面11c上。此时，只有衬环12的径向外表面12d(其从径向内表面12e伸出预定距离d0)与下板11b的上表面11c接触。位于径向外表面12d的径向内部的径向内表面12e不与下板11b的上表面11c接触。
在如图12或图13中所示的离心泵中，叶轮的不平衡或包括主轴在内的旋转部件的精度不足可以引起叶轮13的涡旋。具体地说，如图15中所示，叶轮13关于轴线16a(其与主轴的中心16相隔开)旋转。叶轮13的涡旋被传递到密封机构10的衬环12上，以至于衬环12在如图16所示的范围X内运动。如果衬环12的下表面12a(其面对壳体11的下板11b的上表面11c)在其整个表面上是平坦的，那么下表面12a就具有与下板11b的上表面11c接触的区域和不与下板11b的上表面11c接触的区域。结果使得，如图17中所示，仅仅是与下板11b的上表面11c接触的下表面12a的区域12f磨损掉，由此在区域12f和区域12g(其不与下板11b的上表面11c接触)之间形成台阶。这种形成于衬环12的下表面12a上的台阶限制了衬环(密封环)12的运动。因此，产生了噪音。
在该实施例中，如图14中所示，衬环12的下表面12a包括径向外表面12d和径向内表面12e，其中径向外表面在其整个表面上与下板11b的上表面11c接触，而径向内表面位于径向外表面12d的径向内部。径向外表面12d从径向内表面12e朝向低压空间L伸出预定距离d0。因此，当离心泵工作时，只有径向外表面(伸出部分)12d与下板11b的上表面11c持续接触，并因此磨损掉。结果使得，径向内表面12e不会从径向外表面12d朝向低压空间L伸出，除非由于径向外表面12d的磨损而使径向外表面12d变为位于与径向内表面12e相同的平面内。因此，衬环12的运动不受壳体11的限制，并且有可能防止噪音产生。
在上述实例中，根据本发明的密封机构被用于离心泵中。但是，根据本发明的密封机构适用于任何流体机械，只要流体机械具有本体、设置在本体内的旋转件以及密封机构，其中密封机构设置在本体和旋转件之间用于防止流体从流体机械内的高压空间泄漏进入低压空间。
术语“在…以上”、“在…以下”、“底”、“上”和“下”以及这里使用的其它位置术语是相当于图中的实施例进行表示，并且可以取决于密封机构或离心泵的相对方位而发生变化。
尽管已经显示并详细说明了本发明的某些优选实施例；但是，应该认识到，可以在不脱离本发明的范围的条件下对其进行各种改变和修改。
工业实用性本发明适合于一种密封机构，其在流体机械的本体和旋转件之间防止流体从高压空间泄漏进入低压空间中。
权利要求书(按照条约第19条的修改)1、一种用于流体机械以防止流体从流体机械内的高压空间泄漏进入低压空间的密封机构，所述密封机构包括环形密封件，其可以沿径向移动，所述环形密封件具有位于流体机械内的低压空间一侧的第一表面；壳体，其设置在流体机械的本体与位于流体机械的本体内部的旋转件之间，以容纳所述环形密封件，所述壳体具有面对所述环形密封件的所述第一表面的第二表面；和至少一个通道，其以这样的方式形成于所述第一表面和所述第二表面中至少一个内，即低压空间的负压被引入所述至少一个通道内以使所述环形密封件与所述壳体的所述第二表面紧密接触。
2、根据权利要求1所述的密封机构，其中所述第一表面和所述第二表面中的所述至少一个包括平坦表面。
3、根据权利要求1所述的密封机构，其中所述至少一个通道包括多个没有到达所述环形密封件的外周表面的通道。
4、根据权利要求3所述的密封机构，其中所述多个通道没有到达所述环形密封件的内周表面。
5、根据权利要求3或4所述的密封机构，其中所述多个通道包括径向设置的若干通道。
6、根据权利要求3或4所述的密封机构，其中所述多个通道包括沿周向延伸的通道。
7、根据权利要求1至6中任一所述的密封机构，其中所述壳体和所述密封件中至少一个由金属或合成树脂构成。
8、根据权利要求1至6中任一所述的密封机构，其中所述壳体和所述密封件中至少一个包括由合成树脂所覆盖的芯体。
9、根据权利要求1至6中任一所述的密封机构，其中所述壳体和所述密封件中至少一个通过模制形成。
10、一种用于流体机械以防止流体从流体机械内的高压空间泄漏进入低压空间的密封机构，所述密封机构包括环形密封件，其可以沿径向移动，所述环形密封件具有至少两个位于流体机械内的低压空间一侧的第一表面；壳体，其设置在流体机械的本体与位于流体机械的本体内部的旋转件之间，以容纳所述环形密封件，所述壳体具有面对所述环形密封件的所述至少两个第一表面的第二表面；和至少一个通道，其以这样的方式形成于所述至少两个第一表面和所述第二表面中的至少一个内，即低压空间的负压被引入所述至少一个通道内以使所述环形密封件与所述壳体的所述第二表面紧密接触，其中，所述环形密封件的所述至少两个第一表面包括径向外表面，其在整个表面上与所述壳体的所述第二表面接触；和径向内表面，其位于所述径向外表面的径向内部，所述径向外表面从所述径向内表面朝向流体机械内的低压空间伸出。
11、一种离心泵，包括
本体；旋转轴；叶轮，其在本体内可以相对于所述旋转轴旋转；和根据权利要求1至10中任一所述的密封机构，所述密封机构设置在所述本体和所述叶轮之间。
12、一种离心泵，包括本体；旋转轴；叶轮，其可以相对于本体内的所述旋转轴旋转；和根据权利要求1至10中任一所述的密封机构，所述密封机构设置在所述本体和所述旋转轴之间。
13、一种流体机械，包括本体；旋转件，其设置在本体内；和根据权利要求1至10中任一所述的密封机构，所述密封机构设置在所述本体和所述旋转件之间。
权利要求
1.一种用于流体机械以防止流体从流体机械的高压空间泄漏进入低压空间的密封机构，所述密封机构包括环形密封件，其可以沿径向移动，所述环形密封件具有位于流体机械内的低压空间一侧的第一表面；壳体，其设置在流体机械的本体与位于流体机械的本体内部的旋转件之间以容纳所述环形密封件，所述壳体具有面对所述环形密封件的所述第一表面的第二表面；和至少一个通道，其形成于所述第一表面和所述第二表面中的至少一个内。
2.根据权利要求1所述的密封机构，其中所述第一表面和所述第二表面中的所述至少一个包括平坦表面。
3.根据权利要求1所述的密封机构，其中所述至少一个通道包括多个没有到达所述环形密封件的外周表面的通道。
4.根据权利要求3所述的密封机构，其中所述多个通道没有到达所述环形密封件的内周表面。
5.根据权利要求3或4所述的密封机构，其中所述多个通道包括径向设置的若干通道。
6.根据权利要求3或4所述的密封机构，其中所述多个通道包括沿周向延伸的通道。
7.根据权利要求1至6中任一所述的密封机构，其中所述壳体和所述密封件中至少一个由金属或合成树脂构成。
8.根据权利要求1至6中任一所述的密封机构，其中所述壳体和所述密封件中至少一个包括由合成树脂所覆盖的芯体。
9.根据权利要求1至6中任一所述的密封机构，其中所述壳体和所述密封件中至少一个通过模制形成。
10.一种用于流体机械以防止流体从流体机械内的高压空间泄漏进入低压空间的密封机构，所述密封机构包括环形密封件，其可以沿径向移动，所述环形密封件具有至少两个位于流体机械内的低压空间一侧的第一表面；和壳体，其设置在流体机械的本体与位于流体机械的本体内部的旋转件之间以容纳所述环形密封件，所述壳体具有面对所述环形密封件的所述至少两个第一表面的第二表面，其中所述环形密封件的所述至少两个第一表面包括径向外表面，其在整个表面上与所述壳体的所述第二表面接触；和径向内表面，其位于所述径向外表面的径向内部，所述径向外表面从所述径向内表面朝向流体机械内的低压空间伸出。
11.一种离心泵，包括本体；旋转轴；叶轮，其在本体内可以相对于所述旋转轴旋转；和根据权利要求1至10中任一所述的密封机构，所述密封机构设置在所述本体和所述叶轮之间。
12.一种离心泵，包括本体；旋转轴；叶轮，其可以相对于本体内的所述旋转轴旋转；和根据权利要求1至10中任一所述的密封机构，所述密封机构设置在所述本体和所述旋转轴之间。
13.一种流体机械，包括本体；旋转件，其设置在本体内；和根据权利要求1至10中任一所述的密封机构，所述密封机构设置在所述本体和所述旋转件之间。
全文摘要
密封机构(10)能够降低工作过程中的噪音。密封机构(10)被用于流体机械(P)以防止流体从高压空间(H)泄漏进入流体机械(P)内的低压空间(L)。密封机构(10)具有可以沿径向移动的环形密封件(12)和壳体(11)，该壳体(11)设置在流体机械(P)的本体(23)与位于流体机械(P)的本体(23)内部的旋转件(22)之间以容纳环形密封件(12)。环形密封件(12)具有位于流体机械(P)内的低压空间(L)一侧的第一表面(12a)。壳体(11)具有面对环形密封件(12)的第一表面(12a)的第二表面(11c)。密封机构(10)具有一个或多个形成于第一表面(12a)和/或第二表面(11c)内的通道(15)。
文档编号F04D29/16GK1839275SQ20048002384
公开日2006年9月27日 申请日期2004年11月12日 优先权日2003年12月22日
发明者伊藤昭二, 川畑润也 申请人:株式会社荏原制作所