本實(shí)用新型涉及一種密封狀態(tài)可監(jiān)測(cè)的密封組件。

背景技術(shù)：

用于核電、石油化工等領(lǐng)域的重要設(shè)備及有放射性、有毒有害、高?；瘜W(xué)品密封場(chǎng)合的密封產(chǎn)品，其對(duì)密封泄漏要求非常嚴(yán)格，如何控制密封泄漏已成為目前工業(yè)領(lǐng)域的重要議題。

對(duì)密封有效性的影響主要是密封件在服役期間密封壓緊力的變化，在密封件運(yùn)行期間，由于介質(zhì)壓力的變化造成對(duì)壓緊法蘭的交變推力，會(huì)造成密封面壓緊力變化；由于溫度的變化造成金屬法蘭面翹曲變形和螺栓產(chǎn)生應(yīng)變，同樣也會(huì)造成密封面壓力變化。如果壓緊力變化幅度過(guò)大，就會(huì)造成密封壓緊力不足而產(chǎn)生泄露。因此，如果能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)密封墊片在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)密封墊片壓緊載荷和對(duì)密封面的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將能夠?qū)γ芊饧孤┑念A(yù)警和研發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐。然而，現(xiàn)有技術(shù)中，并沒(méi)有對(duì)密封件的壓緊載荷和密封件溫度在運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)的有效可行方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種密封狀態(tài)可監(jiān)測(cè)的密封組件，以通過(guò)對(duì)密封組件上密封面的密封壓緊載荷和密封面溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)來(lái)檢測(cè)密封組件的密封狀態(tài)，從而避免泄漏的發(fā)生。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種密封狀態(tài)可監(jiān)測(cè)的密封組件，包括金屬內(nèi)環(huán)、圍設(shè)在所述金屬內(nèi)環(huán)外側(cè)周部的金屬外環(huán)、嵌設(shè)在所述金屬內(nèi)環(huán)與所述金屬外環(huán)之間的非金屬密封環(huán)，所述密封環(huán)中嵌設(shè)有光纖傳感器，所述光纖傳感器在所述密封環(huán)中沿周向繞設(shè)形成至少一圈。

優(yōu)選地，所述光纖傳感器在所述密封環(huán)中形成一圈。

優(yōu)選地，所述密封組件還包括用于接收所述光纖傳感器監(jiān)測(cè)到的信號(hào)的控制分析儀，所述控制分析儀與所述光纖傳感器相信號(hào)連接。

進(jìn)一步地，所述光纖傳感器沿自身長(zhǎng)度方向具有首端與尾端，所述首端與所述尾端分別與所述控制分析儀相信號(hào)連接。

進(jìn)一步地，所述金屬外環(huán)上開設(shè)有沿徑向貫穿其外側(cè)周部至其內(nèi)側(cè)周部的連通孔，所述控制分析儀上連接有傳輸導(dǎo)線，所述傳輸導(dǎo)線穿過(guò)所述連通孔并與所述光纖傳感器相連接。

具體地，所述光纖傳感器的所述首端與所述尾端分別與所述傳輸導(dǎo)線相連接。

由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型的密封狀態(tài)可監(jiān)測(cè)的密封組件，其中通過(guò)在密封組件的密封環(huán)中設(shè)置圍繞呈環(huán)狀的光纖傳感器，這使得密封組件在用于密封場(chǎng)合下整個(gè)工作的過(guò)程中，沿光纖傳感器周向上各點(diǎn)位的壓力載荷、溫度、濕度等密封狀態(tài)信息均能夠得到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)地獲取密封組件的壓力變化、溫度變化及濕度變化情況，從而能夠及時(shí)地對(duì)密封泄漏進(jìn)行預(yù)警，防止因密封組件的密封失效而導(dǎo)致的安全問(wèn)題，同時(shí)還能夠?yàn)槊芊饨M件的后續(xù)研發(fā)提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的密封組件的橫向截面示意圖；

附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的密封組件的軸向截面示意圖；

附圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的密封組件的安裝使用狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)圖；

附圖4為附圖3中A部放大示意圖。

其中：1、金屬內(nèi)環(huán)；2、金屬外環(huán)；21、環(huán)形凹槽；22、連通槽；23、連通孔；3、密封環(huán)；4、光纖傳感器；5、控制分析儀；6、傳輸導(dǎo)線；7、第一法蘭；8、第二法蘭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。

參見圖1、圖2所示的密封組件，其包括金屬內(nèi)環(huán)1、圍設(shè)在金屬內(nèi)環(huán)1外側(cè)周部的金屬外環(huán)2、嵌設(shè)在金屬內(nèi)環(huán)1與金屬外環(huán)2之間的非金屬密封環(huán)3，其中，密封環(huán)3中嵌設(shè)有光纖傳感器4，該光纖傳感器4在密封環(huán)3中沿周向繞設(shè)形成至少一圈，光纖傳感器4繞設(shè)時(shí)所圍繞的中心線最好為金屬內(nèi)環(huán)1、金屬外環(huán)2及密封環(huán)3的共同軸心線，光纖傳感器4繞設(shè)形成的環(huán)形的直徑大于密封環(huán)3的內(nèi)徑且小于密封環(huán)3的外徑。

在本實(shí)施例中，密封環(huán)3中光纖傳感器4沿周向繞設(shè)形成一圈，這樣便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)密封組件完整周向進(jìn)行密封狀態(tài)監(jiān)測(cè)，尤其是對(duì)密封環(huán)3處的壓力載荷、溫度及濕度狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。由于光纖傳感器4自身呈細(xì)長(zhǎng)條狀，光纖傳感器4設(shè)置在密封環(huán)3中時(shí)，光纖傳感器4的首端與尾端是斷開的，故而此處所說(shuō)的一圈并非為封閉環(huán)狀的一圈。

參見圖1、圖2所示，該密封組件還包括控制分析儀5，以用于接收光纖傳感器4所監(jiān)測(cè)到的信號(hào)。光纖傳感器4的首端與尾端分別與傳輸導(dǎo)線6相連接，從而通過(guò)傳輸導(dǎo)線6將光纖傳感器4檢測(cè)到的信號(hào)傳送至控制分析儀5。具體地，金屬外環(huán)2上開設(shè)有沿徑向單側(cè)貫穿其外側(cè)周部至其內(nèi)側(cè)周部的連通孔23，傳輸導(dǎo)線6穿過(guò)上述連通孔23而連接控制分析儀5與光纖傳感器4。

參見圖3、圖4所示，該密封組件用于第一法蘭7與第二法蘭8之間的密封時(shí)，密封環(huán)3的兩軸側(cè)端面分別形成密封面，密封面處受到的壓力載荷、密封環(huán)3的溫度及濕度狀態(tài)都可通過(guò)光纖傳感器4進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并通過(guò)傳輸導(dǎo)線6傳送至控制分析儀5，使得密封組件在整個(gè)工作的過(guò)程中密封環(huán)3處整個(gè)周向上的密封狀態(tài)均能夠得到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而能夠及時(shí)地對(duì)密封泄漏進(jìn)行預(yù)警，防止因密封組件的密封失效而導(dǎo)致的安全問(wèn)題。

綜上，本實(shí)用新型的密封狀態(tài)可監(jiān)測(cè)的密封組件，其中利用光纖傳感器4沿自身長(zhǎng)度方向?qū)?yīng)力變化狀態(tài)的敏感性特性，通過(guò)在密封組件的密封環(huán)3中設(shè)置圍繞呈環(huán)狀的光纖傳感器4，這使得密封組件在用于密封場(chǎng)合下整個(gè)工作的過(guò)程中，沿光纖傳感器4周向上各點(diǎn)位的壓力載荷、溫度、濕度等密封狀態(tài)信息均能夠得到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)地獲取密封組件的壓力變化、溫度變化及濕度變化情況，從而為能夠及時(shí)地對(duì)密封泄漏進(jìn)行預(yù)警，防止因密封組件的密封失效而導(dǎo)致的安全問(wèn)題，同時(shí)還能夠?yàn)槊芊饨M件的后續(xù)研發(fā)提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。