一种机械密封动、静环温度监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种机械密封动、静环温度监测装置，测温元件采用热电偶传感器，动环部分安装无线信号发射模块，将测得的电信号化为无线信号发送至安装在壳体上的信号接收模块，静环部分经过热电偶传感器直接与信号接收模块相连，将所收集信号传送至连接在电脑的数据采集器。所述无线信号发射模块有热电偶、信号放大器、信号传输器以及电池构成，通过设计的套环与动环组件固定安装，与动环相对静止，实时监测动环温度。所述信号接收模块由接收器、调节器和数据采集器组成，并与电脑相连。该装置实现了密封动环端面密封的无线测量，解决了有线测量难以测量动环温度的困难，并同时测量静环温度，更稳定地监测密封环的运行状态。

【技术实现步骤摘要】
一种机械密封动、静环温度监测装置
本技术属于机械密封温度测量
，具体涉及一种对机械密封动、静环温度监测的装置。
技术介绍
随着现代工业的快速发展,机械密封技术日趋复杂、精密、高效、智能化,现已广泛应用于石油、化工、电力、冶金、造纸、食品、核电、船舶、航空、航天及军工等重大领域。机械密封作为各重大领域旋转设备上防止工艺介质或滑油泄漏、节约能源及控制环境污染等的关键基础技术和关键基础部件,其质量与性能直接决定着配套设备的运转周期和使用效率。在机械密封实际工作过程中，密封环相对转动产生摩擦，摩擦产生热量改变密封环温度，而密封环温度的高低会影响密封面间流体膜相态和端面摩擦状态，当温度过高时，会使润滑效果下降，滑动表面变得干燥，造成干摩擦进而产生更高的热量，这会使密封环出现热裂和热变形，导致流体泄漏量增大，甚至造成密封失效，所以温度是非常关键的参数之一，需要准确地测定机械密封的温度。由于动、静环运动状态不同，在机械运行过程中受摩擦程度不同，因而二者的温度存在差异，同时监测动、静环的温度可以更好地反应机械密封的运行状态，当二者出现较大温差或者同时出现高温现象时，机械密封极大可能出现了异常状态。当前，国内外学者广泛对机械密封状态监测采用的测温技术存在的缺陷：大多仅仅针对静环温度的测量，难以直接对旋转的动环温度进行测量。
技术实现思路
本技术旨在解决上述问题，提出了一种机械密封动、静环温度监测装置，通过设计的套环包裹无线信号发射模块，对密封动环温度进行无线测量，主要解决了有线传感器难以直接测量动环温度，且在实际应用中不理想的问题；并且整个测温结构简单，便于安装，不影响正常的密封性能。为达到上述技术目的，本技术采用的技术方案如下：一种机械密封动、静环温度监测装置，包括动环测温部分和静环测温部分，测温元件选用热电偶传感器作为温度测量传感器。所述动环测温部分有一个单独的无线信号发射模块，负责对动环温度数据的采集与传送；所述静环测温部分由热电偶传感器与信号接收模块相连即可完成测温工作。进一步的，所述无线信号发射模块由信号放大器、无线信号传输器和电池以及热电偶传感器组成，通过设计的套环将该无线信号发射模块置于其中，所述套环包括一个端盖，包裹住套环，该端盖通过螺钉与套环固定，以保护无线信号发射模块在旋转时不会飞出，在套环和动环座相同位置开设通孔，该通孔应能满足传感器探头进入，将传感器探头插入通孔并接触到动环，再使用粘合剂固定该探头。进一步的，所述无线信号发射模块在机械密封开始工作后，与动环一同旋转，传感器探头相对于动环为静止状态，能够实时测量动环温度，其产生的电信号在信号放大器和无线信号传输器的作用下变成无线信号发射出来，由信号接收模块接收。进一步的，所述静环测温传感器安装固定方式与动环相同。进一步的，所述信号接收模块安装在密封壳体上，由接收器、调节器和数据采集器组成，接收器负责接收无线信号；所述测量静环温度的热电偶与调节器相连接，将动、静环温度信号收集，经数据采集器上传至电脑。本技术提供的一种机械密封动、静环温度监测装置，通过设计无线信号发射模块和轴环，实现了密封动环温度的无线测量，解决了传统有线测量方法无法测量动环温度问题。主要特点是采用了无线信号发射模块和信号接收模块，将测控仪器与传统机械密封结合；所述无线信号模块可随轴一同旋转，从而可直接对动环温度进行测量，所述信号接收模块安装在密封壳体，不影响密运行，所测量的数据更能直接反应密封环因摩擦产生的温度变化情况；并且同时对静环温度进行监测，二者温度由于运动状态不同，所产生的热量有所差异，同时监测更能反映机械密封的运行状态。本技术适合机械密封温度测量的长期使用，更换密封环时无需断开电路信号，比起传统有线测量需要断开电路信号再进行更换要更加方便。附图说明图1为本技术所提出的机械密封动、静环温度监测装置的第一个实施例的结构示意图；图2为图1中信号接收模块连接示意图；图3为图1中无线信号发射模块连接示意图；图4为图1中套环结构示意图；图中，0-轴、1-集装片、2-信号接收模块、211-信号接收器、212-信号调节器、213-静环热电偶传感器、22-数据采集器、4-信号传输线、5-无线信号发射模块、51-动环热电偶传感器、52-信号放大器、53-无线信号传输器、54-电池、61-端盖、7-推环、8-弹簧、9-弹簧座、10-轴套、11-辅助密封、12-动环、13-静环、14-防转销、15-传动销具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，一下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细描述。应当理解，此处描述的具体实施仅仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。参见图1-图4，是本技术所提出的机械密封动、静环温度监测装置的第一个实例，本技术是利用热电偶传感器测量机械密封动、静环温度，动环温度采用无线测量，通过热电偶传感器51探头测量动环4温度输出电信号，经过信号放大器52和无线信号传输器53的作用，将电信号转变为无线信号，将这些无线信号发射至安装在密封壳体的信号接收模块2中的信号接收器211，经过信号调节器212信号处理和数据采集器22的数据收集，即可完成密封动环温度测量。本实施例中，所述无线测量部分包括热电偶传感器51、信号放大器52、无线信号传输器53以及电池54组成的无线信号发射模块5。选用热电偶传感器51作为温度测量传感器，将信号放大器52、无线信号传输器53和供电电池54与热电偶传感器51连接，组成无线信号发射模块5，通过设计的套环6将该无线信号发射模块5置于其中，在套环6和动环4某一相同位置开设微小通孔，该通孔应能满足热电偶传感器51探头进入，将热电偶传感器51探头插入通孔并插入到动环4，再使用粘合剂固定，以确保在密封运行过程中不会晃动、移位。当密封开始工作后，套环6与轴0一同旋转，热电偶传感器51相对于动环4为静止状态，能够实时测量动环4温度，其产生的电信号在信号放大器52和无线信号传输器52的作用下变成无线信号发射出来，信号接收模块2收集这些无线信号，经过信号接收器211、信号调节器212和数据采集器22的处理，最后传送至电脑，即可得到实时的动环温度，进而完成了密封动环温度的无线测量。本实施例中，在静环1中开设微小通孔，以便可以插入热电偶传感器213探头，该传感器213与信号接收模块2中的信号调节器212连接，传输信号至数据采集器22，最后传送至电脑，即完成静环1的温度测量。本实施例中，在动环4和静环1上都开设有微小通孔，由于此通孔微小，对密封环的工作性能影响很小，再加上密封环加工工艺的处理，可以消除此通孔的不良影响。开设微小通孔目的在于：热电偶传感器所测温度为某一点的温度，若仅仅与密封环表面接触，该点温度不能准确的反映出密封的温度状态；将热电偶传感器探头插入密封环中，所测温度更趋近于密封环的整体温度。本实施例中，套环6不做具体尺寸要求，但应保证无线信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械密封动、静环温度监测装置，其特征在于，包括动环测温部分与静环测温部分，动环测温属于无线测量，由固定在动环组件上的无线信号发射模块来实现，所述无线信号发射模块将信号发射至安装在壳体上的信号接收模块，再将信号发送至电脑；静环测温部分直接用热电偶传感器与信号接收模块相连接完成测温工作。/n

【技术特征摘要】
1.一种机械密封动、静环温度监测装置，其特征在于，包括动环测温部分与静环测温部分，动环测温属于无线测量，由固定在动环组件上的无线信号发射模块来实现，所述无线信号发射模块将信号发射至安装在壳体上的信号接收模块，再将信号发送至电脑；静环测温部分直接用热电偶传感器与信号接收模块相连接完成测温工作。


2.根据权利要求1所述的一种机械密封动、静环温度监测装置，其特征在于，所述无线信号发射模块由热电偶传感器、信号放大器、无线信号传输器和供应电池组成，所述无线信号发射模块通过热电偶传感器探头测量动环温度输出电信号，经过信号放大器和无线信号传输器的作用，将电信号转变为无线信号，将这些无线信号发射至由接收器和调节器组成的信号接收模块，通过连接到电脑的数据采集卡完成密封动环温度测量。


3.根据权利要求1所述的一种机械密封动、静环温度监测装置，其特征在于，所述信号接收模块由接收器、调节器组成和数据采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明洋，孙鑫晖，闫方琦，刘怀顺，李勇凡，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：新型
国别省市：山东;37