CN104154301B - 一种重力阻尼式水封装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种重力阻尼式水封装置，属于密封装置领域，包括回水管、外壳以及密封块；所述回水管的底端与轴封加热器管道的密封连接，回水管的顶端延伸至所述外壳的内部，所述外壳的底部与所述回水管密封连接；所述密封块置于所述回水管的顶端，由密封块重力作用将所述回水管密封；所述外壳与所述凝结器管道密封连接。这种重力阻尼式水封装置，凝结器管道与外壳密封连接，当水位低于回水管的顶端时，密封块将回水管密封，不会使回水管内的空气流入外壳，从而保证凝结器内不会流入空气，保证了整个系统的安全。
Description
技术领域
本发明涉及密封装置领域，具体而言，涉及一种重力阻尼式水封装置。
背景技术
在电厂凝结器回收工质的过程中，轴封疏水、给水泵密封水、疏水冷却器出水等经过水封进入水循环。整个过程中凝结器内是负压，为了防止空气进入整个系统，各个回收水的系统都设置水封装置，较为常见的是单级水封。
如图1所示，单级水封结构包括外管和内管，外管10米左右高，底部封口、顶部敞开，外管与内管同心安装，内管底部敞开，外管与内管交接处密封；外管顶部连接轴封加热器，内管顶部经过阀门后连接凝结器，凝结器高度低于轴封加热器，水流经轴封加热器流入外管，由外管流入内管，流入凝结器。
这种单级水封装置结构简单，在使用中经常因为水流变化大，水温变化大等其他原因出现外管内水位低的现象，当水位低于内管底端的时候，会有空气从外管流入内管，进入凝结器，从而导致事故发生。
发明内容
本发明提供了一种重力阻尼式水封装置，旨在解决上述问题。
本发明是这样实现的：
一种重力阻尼式水封装置，包括回水管、外壳以及密封块；
所述回水管的底端与轴封加热器管道密封连接，回水管的顶端延伸至所述外壳的内部，所述外壳的底部与所述回水管密封连接；
所述密封块置于所述回水管的顶端，由密封块重力将所述回水管密封；
所述外壳与凝结器管道密封连接。
进一步地，所述外壳的顶部设有调整螺丝，所述调整螺丝与调节弹簧的一端固定连接，所述调节弹簧的另一端与所述密封块固定连接；所述外壳的侧壁设有顶起螺丝，向外壳的内部调节所述顶起螺丝可顶起所述密封块。
进一步地，所述密封块为球形，其直径大于所述回水管的内径。
进一步地，所述密封块为平板，其连接有重环，所述重环套于所述回水管的外部。
进一步地，所述外壳内设有一个环形筒，所述环形筒包括上下两个环形板以及连接两个环形板的至少三根竖直的环形均匀分布的肋条。
进一步地，所述回水管通过法兰与所述轴封加热器管道连接，所述外壳通过法兰与所述凝结器管道连接。
进一步地，所述轴封加热器管道以及所述凝结器管道上设有阀门。
进一步地，所述轴封加热器管道的底部设有排污口。
进一步地，所述轴封加热器管道的外部设有水位计。
进一步地，所述轴封加热器管道的侧壁设有U型管，所述U型管倒置，其顶部低于所述轴封加热器管道的顶部。
本发明提供的重力阻尼式水封装置的工作过程是这样的：水流经轴封加热器管道流向回水管，由于有密封块的作用，水被封在回水管内。随着水流的持续流入，水流对密封块向上的力大于密封块自身的重力，水流冲开密封块，流入外壳，外壳内的水积满后流向凝结器管道。这种重力阻尼式水封装置，凝结器管道与外壳密封连接，当水位低于回水管的顶端即设定水位时，密封块将回水管密封，不会使回水管内的空气流入外壳，从而保证凝结器内不会流入空气，保证了整个系统的安全。
附图说明
图1示出了现有技术中水封装置的结构；
图2示出了本发明第一实施例提供的重力阻尼式水封装置的结构；
图3示出了本发明第二实施例提供的重力阻尼式水封装置的结构；
图4示出了本发明第二实施例提供的重力阻尼式水封装置的环形筒俯视图的结构；
图5示出了本发明第二实施例提供的重力阻尼式水封装置的环形筒的结构；
图6示出了本发明第三实施例提供的重力阻尼式水封装置的结构。
具体实施方式
请参阅图2，本发明第一实施例提供的重力阻尼式水封装置包括回水管101、外壳102以及密封块103；回水管101竖直且密封的安装在轴封加热器管道203上，回水管101的顶部伸入外壳102内，回水管101的顶端水平；外壳102也竖直的安装，外壳102的底部与回水管101密封连接。密封块103为球形，置于回水管101的顶端，由密封块103重力将回水管101密封；外壳102侧壁的上部与凝结器管道204密封连接。回水管101的顶端根据具体情况计算设计、精密加工，球形的密封块103也需要根据具体需要来设计计算，精密加工，保证密封块103与回水管101的顶端能够密封配合。本实施例中回水管101的顶端高出轴封加热器管道203的底部50mm，外壳102的直径为回水管101直径的1.41倍；保证从回水管101出来的水能顺利膨胀流出，球形的密封块103直径大于回水管101的内径，防止密封块103摩擦变小后下落卡在回水管101内。轴封加热器管道203的顶部安装轴封加热器201，凝结器管道204的端部安装凝结器202，轴封加热器201高于凝结器202。
该重力阻尼式水封装置的工作过程是这样的：水流从轴封加热器201流入轴封加热器管道203，流向回水管101，由于有密封块重力作用，水被封在回水管101内；随着水流的持续流入，水流对密封块向上的浮力大于密封块自身的重力，水流冲开密封块，流入外壳102内；外壳102内的水积满后流向凝结器管道204，流入凝结器202。这种重力阻尼式水封装置，凝结器管道204与外壳102密封连接，当水位低于回水管101的顶端即设定水位时，密封块将回水管101密封，不会使回水管101内的空气流入外壳102。
请参阅图3及图5，本发明第二实施例提供的重力阻尼式水封装置包括第一实施例中重力阻尼式水封装置的全部特征。
为了增加装置适应更多的应用环境，在外壳102的顶部竖直的设有一个延伸至外壳102内部的调整螺丝104，调整螺丝104与调节弹簧105的一端固定连接，调节弹簧105的另一端与密封块103固定连接；外壳102的侧壁设有顶起螺丝106，向外壳102的内部调节顶起螺丝106可顶起密封块103。本实施例中回水管101的顶端高出轴封加热器管道203的底部100mm。
根据实际情况的需要，通过调节弹簧105、调整螺丝104的调节可以改变密封块103对回水管101的压力，从而调节回水管101内的水位；调整螺丝104直接拉、放操作调节弹簧105，操作时不改变密封块103与回水管101的同心度。向外壳102内部旋拧顶起螺丝106可以在凝结器202无负压或者负压不够时直接顶起密封块103打开回水管101实现低流量的水流通过，水流在轴封加热器201和凝结器202水位差的作用下流向凝结器202。在凝结器202负压正常后松开启动顶起螺丝106，整个装置继续正常运行。
在外壳102内设有一个环形筒110，环形筒包括上下两个环形板以及连接两个环形板的三根竖直的环形均匀分布的肋条108，肋条108为圆柱形，环形筒110的高度与外壳102内部的高度一致。这些肋条108可以加强外壳102的强度，从上到下限制密封块103和回水管101的同心度合格，保证密封块103下落后能准确的压在回水管101的顶端上，不会产生偏差。
回水管101通过法兰109与轴封加热器管道203连接，外壳102通过法兰109与凝结器管道204连接。外壳102的上盖也采用法兰109连接，停机或者检修时可以拆开法兰109取出密封块103，清理外壳102内部的杂物，检查调节弹簧105、调整螺丝104、顶起螺丝106、回水管101等。法兰具有密封效果好，容易拆装的优点。整个装置出现故障可直接通过法兰109把装置拆下检修。
轴封加热器管道203以及凝结器管道204上设有阀门205，阀门205靠近法兰109。检修时关闭两个阀门205即可拆下法兰109开始检修。
请参阅图6，本发明第三实施例提供的重力阻尼式水封装置包括第二实施例中重力阻尼式水封装置的全部特征，其中密封块103为圆形平板，密封块103下面连接有一个重环107，重环107套于回水管101的外部。平板状的密封块可简化装置，增大回水管101与外壳102顶部的空间高度。
在该实施例中，外壳102侧壁有两处通过凝结器管道204与凝结器202侧壁的上部和下部相连。两根凝结器管道204能够增加通流面积，减少阻力。
轴封加热器管道203的底部设有排污口206，通过排污口206可排出轴封加热器201内部淤积的污垢和杂质。
轴封加热器管道203的外部设有水位计207。水位计207作为调节水位的依据，还能判断装置工作是否正常。
轴封加热器管道203的侧壁设有倒置的U型管208，U型管208顶部低于所述轴封加热器管道203的顶部。U型管208不装阀门205直接通入地沟，防止轴封加热器201水位过高，在装置正常运行时不排水。U型管208能保证轴封加热器201内负压下不向轴封加热器201内漏空气，还能保证工质全部回收。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种重力阻尼式水封装置，其特征在于，包括回水管(101)、外壳(102)以及密封块(103)；
所述回水管(101)的底端与轴封加热器管道(203)密封连接，回水管(101)的顶端延伸至所述外壳(102)的内部，所述外壳(102)的底部与所述回水管(101)密封连接；
所述密封块(103)置于所述回水管(101)的顶端，由密封块(103)重力将所述回水管(101)密封；
所述外壳(102)与凝结器管道(204)密封连接。
2.根据权利要求1所述的重力阻尼式水封装置，其特征在于，所述外壳(102)的顶部设有调整螺丝(104)，所述调整螺丝(104)与调节弹簧(105)的一端固定连接，所述调节弹簧(105)的另一端与所述密封块(103)固定连接；所述外壳(102)的侧壁设有顶起螺丝(106)，向外壳(102)的内部调节所述顶起螺丝(106)可顶起所述密封块(103)。
3.根据权利要求1所述的重力阻尼式水封装置，其特征在于，所述密封块(103)为球形，其直径大于所述回水管(101)的内径。
4.根据权利要求1所述的重力阻尼式水封装置，其特征在于，所述密封块(103)为平板，其连接有重环(107)，所述重环(107)套于所述回水管(101)的外部。
5.根据权利要求1所述的重力阻尼式水封装置，其特征在于，所述外壳(102)内设有一个环形筒(110)，所述环形筒包括上下两个环形板以及连接两个环形板的至少三根竖直的环形均匀分布的肋条(108)。
6.根据权利要求1所述的重力阻尼式水封装置，其特征在于，所述回水管(101)通过法兰(109)与所述轴封加热器管道(203)连接，所述外壳(102)通过法兰(109)与所述凝结器管道(204)连接。
7.根据权利要求6所述的重力阻尼式水封装置，其特征在于，所述轴封加热器管道(203)以及所述凝结器管道(204)上设有阀门(205)。
8.根据权利要求1所述的重力阻尼式水封装置，其特征在于，所述轴封加热器管道(203)的底部设有排污口(206)。
9.根据权利要求1所述的重力阻尼式水封装置，其特征在于，所述轴封加热器管道(203)的外部设有水位计(207)。
10.根据权利要求1所述的重力阻尼式水封装置，其特征在于，所述轴封加热器管道(203)的侧壁设有U型管(208)，所述U型管(208)倒置，其顶部低于所述轴封加热器管道(203)的顶部。
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