本發(fā)明涉及高壓容器密封領(lǐng)域,基體的是一種換熱器密封圈。
背景技術(shù):
O型密封圈是具有圓形截面的環(huán)行橡膠密封圈.主要用于機(jī)械部件在靜態(tài)條件下防止液體和氣體介質(zhì)的泄露.O型圈是一種雙向作用密封元件。安裝時(shí)徑向或軸向方面的初始?jí)嚎s,賦予O型圈自身的初始密封能力。由系統(tǒng)壓力而產(chǎn)生的密封力與初始密封力合成總的密封力,它隨系統(tǒng)壓力的提高而提高。O型圈在靜密封場(chǎng)合,顯示了突出的作用。然而,在動(dòng)態(tài)的適當(dāng)場(chǎng)合中,O型圈也常被應(yīng)用,但它受到密封處的速度和壓力的限制。
現(xiàn)今在一些高壓容器中也使用到O型密封圈進(jìn)行密封,但是普通的密封圈存在滲漏的缺點(diǎn),并且滲漏現(xiàn)象所在壓力的增加而變得嚴(yán)重,不能滿足高壓容器的密封需求。
現(xiàn)有技術(shù)中如專利號(hào)為:201010164642.7公開了一種用來對(duì)連接面進(jìn)行內(nèi)外密封的密封圈。該密封圈具有截面呈O形的環(huán)狀的基體,在環(huán)狀基體的前后端面上分別開有環(huán)形的凹槽,所述凹槽的截面形狀為口部較窄而底部較寬的梯形。本發(fā)明在使用過程中,當(dāng)密封圈高壓側(cè)的氣體向低壓側(cè)滲漏時(shí)會(huì)使密封圈基體材料向外脹開并更加緊密地壓在接觸面上,內(nèi)部的壓力越大,密封圈基體材料壓緊接觸面的壓力也越大,從而保證了較好的密封效果,但是上述結(jié)構(gòu)在變形滑動(dòng)過程中凹槽形成的封閉腔會(huì)損失一部分內(nèi)部壓力,所以實(shí)際的密封效果會(huì)大大的減弱。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述不足,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種能對(duì)封閉腔中的氣壓進(jìn)行補(bǔ)償?shù)拿芊馊Y(jié)構(gòu),具體方案如下;
一種換熱器密封圈,包括O型密封圈的基體,所述基體設(shè)置在密封壓板之間,基體的上下端面上分別設(shè)有環(huán)形的凹槽,所述凹槽為燕尾槽,所述凹槽與密封壓板之間構(gòu)成第二封閉腔,基體的上下端面的外緣分別設(shè)有一截面呈多邊形狀的凸緣,所述凸緣、基體以及密封壓板之間構(gòu)成第一封閉腔。
進(jìn)一步所述凸緣與密封壓板相接觸的貼合面上設(shè)有多個(gè)隔開的環(huán)槽,多個(gè)所述環(huán)槽均與第一封閉腔相通;所述環(huán)槽兩側(cè)分別設(shè)有一斜面。
進(jìn)一步所述環(huán)槽的深度范圍在0.03-0.3毫米。
進(jìn)一步所述斜面部分沿圓周方向在所述環(huán)槽的兩側(cè)上延伸并與所述環(huán)槽相連。
進(jìn)一步所述凸緣的橫截面呈三角形。
更進(jìn)一步所述基體材料為三元乙丙橡膠。
本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比較密封圈基體與密封壓板滑動(dòng)接觸時(shí)避免了氣壓滲漏的缺陷,具有密封效果顯著。
附圖說明
圖1為密封圈結(jié)構(gòu)圖;
圖2為受到兩端密封壓板擠壓以及一側(cè)高氣壓時(shí)的密封圈狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖;
圖3為貼合面的俯視結(jié)構(gòu)圖;
圖4為貼合面的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。
附圖標(biāo)記;1、基體;2、凹槽;3、凸緣;4、密封壓板;5、第一封閉腔;6、第二封閉腔;7、環(huán)槽;8、斜面、10、貼合面;11、高壓側(cè);12、低壓側(cè)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明一種換熱器密封圈進(jìn)一步詳細(xì)說明。
這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相鄰”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接 ;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接 ;可以是直接相鄰,也可以通過中間媒介間接相鄰,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
實(shí)施例1
如圖1和圖2所示,所述一種換熱器密封圈,包括O型密封圈的基體1,所述基體1材料為三元乙丙橡膠,所述基體1設(shè)置在密封壓板4之間,本發(fā)明中所述的密封壓板4在實(shí)際應(yīng)用中是換熱器殼體上的法蘭,基體1的上下端面上分別設(shè)有環(huán)形的凹槽2,所述凹槽2為燕尾槽,所述凹槽2與密封壓板4之間構(gòu)成第二封閉腔6,基體1的上下端面的外緣分別設(shè)有一截面呈多邊形狀的凸緣3,所述凸緣3的橫截面呈三角形,所述凸緣3、基體1以及密封壓板4之間構(gòu)成第一封閉腔5,當(dāng)基體1受到從高壓側(cè)11面向低壓側(cè)12方向的壓力,以及來自上下兩端的密封壓板4的壓力時(shí),所述第一封閉腔6具有平衡基體1所承受的來自的各個(gè)方向的壓力的作用,當(dāng)壓力增加時(shí)基體1材料向外脹開并更加緊密地壓在密封壓板4上,內(nèi)部的壓力越大,密封圈基體1材料壓緊密封壓板4的壓力也越大,取得較好的密封效果,所述第一封閉腔5中的氣壓可以保證第二封閉腔6在基體1與密封壓板4滑動(dòng)接觸時(shí)內(nèi)部氣壓穩(wěn)定,防止基體1在受壓向外膨脹的過程中由于壓力不均產(chǎn)生變形從而導(dǎo)致內(nèi)部氣壓泄露。
橡膠是最常用的密封材料。除橡膠外,適合于做密封材料的還有石墨等,聚四氟乙烯以及各種密封膠等。
通用的橡膠密封制品材料,通用的橡膠密封制品在國防,化工,煤炭,石油,冶金,交通運(yùn)輸和機(jī)械制造工業(yè)等方面的應(yīng)用越來越廣泛,已成為各種行業(yè)中的基礎(chǔ)件和配件。
橡膠密封制品常用材料如下:
1.丁腈橡膠:丁腈橡膠具有優(yōu)良的耐燃料油及芳香溶劑等性能,但不耐酮,酯和氯化氫等介質(zhì),因此耐油密封制品以及采用丁腈橡膠為主。
2.氯丁橡膠:氯丁橡膠具有良好的耐油和耐溶劑性能。它有較好的耐齒輪油和變壓器油性能,但不耐芳香族油。氯丁橡膠還具有優(yōu)良的耐天候老化和臭氧老化性能。氯丁橡膠的交聯(lián)斷裂溫度在200℃以上,通常用氯丁橡膠制作門窗密封條。氯丁橡膠對(duì)于無機(jī)酸也具有良好的耐腐蝕性。此外,由于氯丁橡膠還具有良好的撓曲性和不透氣性,可制成膜片和真空用的密封制品。
3.天然橡膠:天然橡膠與多數(shù)合成橡膠相比,具有良好的綜合力學(xué)性能,耐寒性,較高的回彈性及耐磨性。天然橡膠不耐礦物油,但在植物油和醇類中較穩(wěn)定。在以正丁醇與精制蓖麻油混合液體組成的制動(dòng)液的液壓制動(dòng)系統(tǒng)中作為密封件的膠碗,膠圈均用天然橡膠制造,一般密封膠也常用天然橡膠制造。
4.氟橡膠:氟橡膠具有突出的耐熱(200~250℃),耐油性能,可用于制造氣缸套密封圈,膠碗和旋轉(zhuǎn)唇形密封圈,能顯著地提高使用時(shí)間。
5.硅橡膠 :硅橡膠具有突出的耐高低溫,耐臭氧及耐天候老化性能,在-70~260℃的工作溫度范圍內(nèi)能保持其特有的使用彈性及耐臭氧,耐天候等優(yōu)點(diǎn),適宜制作熱機(jī)構(gòu)中所需的密封墊,如強(qiáng)光源燈罩密封襯圈,閥墊等。由于硅橡膠不耐油,機(jī)械強(qiáng)度低,價(jià)格昂貴,因此不宜制作耐油密封制品。
6.三元乙丙橡膠 :三元乙丙橡膠的主鏈?zhǔn)遣缓p鍵的完全飽和的直鏈型結(jié)構(gòu),其側(cè)鏈上有二烯涇,這樣就可用硫磺硫化。三元乙丙橡膠具有優(yōu)良的耐老化性,耐臭氧性,耐候性,密封圈成分 使用溫度℃使用建議天然橡膠0-80適用于飲用水、熱水、無油空氣等,不適用于石油類介質(zhì)硅橡膠-70-260適用于飲用水、熱水、無油空氣以及高溫蒸汽等,不適用于石油類介質(zhì).乙丙橡膠-50-150適用于熱水、稀酸、無油空氣和多種化學(xué)品,不適用于石油介質(zhì)丁腈橡膠-30-85適用于石油產(chǎn)品,帶油蒸汽的空氣,植物油和礦物油;不適用于超過65℃的熱水或超過60℃的熱干空氣氟化橡膠-6-148適用于多種氧化酸、石油、鹵代涇、潤滑油、液壓裝置液體、有機(jī)液體和含碳?xì)浠锏目諝狻?/p>
實(shí)施例2
如圖3和圖4所示,所述凸緣3與密封壓板4的貼合面10上設(shè)有多個(gè)隔開的環(huán)槽7,環(huán)槽7的深度范圍在0.03-0.3毫米,多個(gè)所述環(huán)槽7均與第一封閉腔5相通;所述環(huán)槽7兩側(cè)分別設(shè)有一斜面8,所述斜面8沿圓周方向在所述環(huán)槽7的兩側(cè)上延伸并與所述環(huán)槽7相連。當(dāng)凸緣3受到擠壓時(shí),所述凸緣3與密封壓板4的貼合面10帶有向外彎曲的弧度使貼合面盡可能的與密封壓板4貼合。
上述設(shè)置在密封圈上所構(gòu)成的環(huán)狀凸緣的作用將在下面進(jìn)行詳細(xì)說明,所述熱交換器中高壓側(cè)11中帶有高氣壓的水氣,當(dāng)基體1收到來自高壓側(cè)11的氣壓時(shí),所述凸緣3上的貼合面10如上述結(jié)構(gòu)設(shè)置,使得設(shè)置在貼合面10上的多個(gè)環(huán)槽7和作為楔子作用生成斜面部分8的凹面部分都沿圓周方向配置,其中,該斜面部分8沿圓周方向與在環(huán)槽7的兩側(cè)的貼合面的平面相連接,因此,帶有壓力的水氣就被與貼合面連通的環(huán)槽7中吸入,通過在斜面7處的楔子作用,水氣進(jìn)入滑動(dòng)表面以產(chǎn)生水膜壓力,由作用在貼合面上的氣壓壓力所引起的載荷通過水膜壓力造成的浮力減小,并且在密封壓板和貼合面之間形成的水膜也減小了摩擦系數(shù),增加了密封性能,使得呈環(huán)狀的凸緣變形過程穩(wěn)定,并且還可以起到消除毛刺的影響。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。