JIS B 2405:2003 メカニカルシール通則

                                                                                    B 2405: 2003

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,社団法人日本産業
機械工業会(JSIM)/財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を改正すべきと
の申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工業規格(日本産業規格)である。
  これによって,JIS B 2405:1993は改正され,この規格に置き換えられる。
  この規格の一部が,技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の
実用新案登録出願に抵触する可能性があることに注意を喚起する。主務大臣及び日本工業標準調査会は,
このような技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の実用新案登
録出願にかかわる確認について,責任はもたない。
  JIS B 2405には,次に示す附属書がある。
    附属書1(参考)製品の呼び方
    附属書2(参考)メカニカルシールの潤滑及び冷却方法

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B 2405: 2003

pdf 目 次

ページ

•  1. 適用範囲・・・・[1]
•  2. 引用規格・・・・[1]
•  3. 定義・・・・[1]
•  4. 性能・・・・[3]
•  5. 構造,寸法及び取付機器の精度・・・・[4]
•  5.1 基本構造・・・・[4]
•  5.2 軸封部の主要寸法及びメカニカルシールの呼び寸法・・・・[6]
•  5.3 取付機器の精度・・・・[11]
•  6. 性能試験・・・・[13]
•  6.1 一般・・・・[13]
•  6.2 試験装置・・・・[13]
•  6.3 測定項目及び測定方法・・・・[13]
•  7. 表示・・・・[14]
•  附属書1(参考)製品の呼び方・・・・[15]
•  附属書2(参考)メカニカルシールの潤滑及び冷却方法・・・・[24]

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                              B 2405 : 2003

メカニカルシール通則

Mechanical seals−General requirements

1. 適用範囲

 この規格は,一般に使用するメカニカルシールの性能,構造,寸法,取付機器の精度,性
能試験及び表示に関する事項について規定する。
    備考 製品の呼び方を附属書1(参考)に示す。また,補助装置を附属書2(参考)に示す。

2. 引用規格

 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す
る。これらの引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 0651 製品の幾何特性仕様 (GPS)−表面性状 : 輪郭曲線方式−触針式表面粗さ測定機の特性
    JIS B 7430 オプチカルフラット
    JIS K 2213 タービン油

3. 定義

 この規格で用いる主な用語の定義は,表1による(図1図4参照)。
  なお,参考として慣用語及び対応英語を示す。
                                        表 1 用語の定義
      用語                          定義                                    参考
                                                                     慣用語         対応英語
  シール        流体の漏れを制限すること。                    密封                 sealing
  シール端面                                                  密封端面
                メイティングリングとシールリング(又はその働きをす                 sealing face;
                る部品)とが互いに密接して擦れ合う面。        しゅう(摺)動面     rubbing face
  メイティング                                                インサート,
                シール端面をもつ環で,シール端面が摩耗しても軸方向                 mating ring
  リング        に動かないもの。                              シートリング,
                                                              フローティングシート
  シールリング  シール端面をもつ環で,シール端面の摩耗に従い,ばね                 seal ring
                                                              従動リング
                などによって軸方向に動くことができるもの。
  固定環                                                      固定リング
                シール端面をもつ環で,軸とともに回転しないもの。                   stationary ring
  回転環        シール端面をもつ環で,軸とともに回転するもの。回転リング           rotating ring
  二次シール    固定環とケーシング若しくはメカニカルシールカバー
                                                              固定側二次シールの場 secondary seal
                                                              合
                (シールカバー,カバープレート)との間のシール又は
                回転環と軸若しくは軸スリーブとの間のシール。   緩衝リング,
                                                               固定環パッキン
                固定側二次シールと回転側二次シールとに分けられる。
                                                              回転側二次シールの場
                                                              合
                                                               軸パッキン

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B 2405 : 2003
                                   表 1 用語の定義(続き)
      用語                          定義                                    参考
                                                                     慣用語         対応英語
 シール流体                                                    密封流体
                機器が取り扱う流体で,漏れを制限したい流体。通常は,              sealed fluid
                高圧側の流体を示す。
 エクスターナ                                                  密封流体
                シングルシールでの外部注入流体又はダブルシール・タ                external
 ル流体         ンデムシールでの中間流体。                                        sealing fluid
 クエンチ流体   シール端面の大気側に注入又は注入排出する流体。         ―         quenching fluid
 フラッシング   スタフィングボックス部分にシール流体を注入(セル       ―         flushing
                フ),排出(リバース)若しくは注入排出(スルー)す
                ること,又はエクスターナル流体を注入すること。
 冷却                                                         クーリング
                メイティングリング外周の冷却,フラッシングライン中                cooling
                の熱交換器による冷却,及び取付機器内のジャケットに
                よる冷却のこと。
 クエンチ       シール端面の大気側にクエンチ流体を注入,又は注入排     ―         quenching
                出すること。
 装着長さ       メカニカルシールを装着した状態における軸方向の長       ―         setting length
                さ(図14参照)。
 バランス比                                                   バランス値
                シール端面の軸方向の投影面積(A1)とシールリングに                 balance ratio;
                対して軸方向の移動力として働くシール流体圧力を受                  balance factor
                ける軸方向の投影面積(A2)との比[附属書1付図4
                参照]。
 バランス形     バランス比が1以下で,シール流体圧力によるシール端      ―         balanced
                面への負荷を低減させる形式。                                      mechanical
                                                                                  seal
 アンバランス   バランス比が1を超えて,シール流体圧力によるシール      ―         unbalanced
 形             端面への負荷を低減させることができない形式。                      mechanical
                                                                                  seal
 シングル形     メカニカルシールを1個用いる方式で,シール端面が一      ―         single
                つであり,最も一般的に使われている形式。                          mechanical
                                                                                  seal
 ダブル形       メカニカルシールを2個用いる方式で,シール端面が二      ―         double
                つあり,各々のメカニカルシールが反対方向を向いて,                mechanical
                背面合わせと正面合わせとがある。一般に2個のメカニ                 seal
                カルシールの中間には,エクスターナル流体を注入する
                形式。
 タンデム形     メカニカルシールを2個用いる方式で,シール端面が二      ―         tandem
                つあり,各々のメカニカルシールが同じ方向を向いてい                mechanical
                る。一般に高圧用又はシール流体回収用として用いられ                seal
                る。高圧用の場合には,高圧側シールと低圧側シールと
                でシール流体の圧力を二分し,1個当たりの圧力負荷を
                低減する形式。シール流体回収用の場合には,機内側シ
                ールから漏れたシール流体を機内側シールと大気側シ
                ールとの中間より回収する形式。
 インサイド形                                                 内流形
                シール端面の外周から内周方向へ向かって漏れようと                  inside
                する流体をシールする形式。                                        mechanical
                                                                                  seal
 アウトサイド                                                 外流形
                シール端面の内周から外周方向へ向かって漏れようと                  outside
 形             する流体をシールする形式。                                        mechanical
                                                                                  seal

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                                                                                   B 2405 : 2003
                                   表 1 用語の定義(続き)
      用語                          定義                                    参考
                                                                   慣用語          対応英語
 回転形         ばねなどを内蔵するシールリングが軸と共に回転する     ―        rotating mechanical
                形式。                                                         seal
 静止形         ばねなどを内蔵するシールリングが回転しない形式。     ―        stationary
                                                                               mechanical
                                                                               seal
 カートリッジ   装着前に組み立てられ,寸法がセットされた完全一体
                                                             カートリッジシー  cartridge
 式メカニカル                                                ル
                式ユニット(メカニカルシール,メカニカルシールカ               mechanical
 シール         バー,スリーブ及びシートを含む)                               seal
 軸封部         軸とスタフィングボックスによって構成され,流体で     ―        seal cavity
                満たされる空間で,メカニカルシールはその中で回転
                する。
 ボックス内圧   スタフィングボックス内の圧力。               箱内圧力          stuffing box
 力                                                          シール室内圧力    pressure
 スタフィング                                                シールチャンバ
                ポンプケーシングと一体,若しくは分割された一つの               seal chamber
 ボックス       構成要素で,メカニカルシールを収納する。     シールボックス    stuffing box
 メカニカルシ                                                シールカバー
                メカニカルシール静止側部分を保持し,それをスタフ               mechanical seal
 ールカバー     ィングボックスへ接続するプレート。           シールグランドプ  cover
                                                             レート            seal gland plate
                                                             エンドプレート    cover plate
                                                             カバープレート
 グランド面                                                  ボックス端面
                メカニカルシールカバーが接続される機器側の合わせ               gland face
                面。
備考 形式を表す用語を組み合わせてメカニカルシールを呼ぶ場合には,“形”を省略する。
例1. アンバランス回転メカニカルシール
 2. バランス静止メカニカルシール

4. 性能

 メカニカルシールの性能は,漏れ量,摩耗量,トルクなどによって評価する。
  メカニカルシールは機械要素であり,各種の機械に用いられるため,その性能に影響を及ぼす因子も多
岐にわたる。例えば,取扱流体の条件(流体の種類,圧力,温度,粘度,固形物の有無など。),取付機器
の条件(機械の種類,機器精度,メカニカルシールの呼び内径の大小,回転速度,発停の頻度,使用頻度な
ど。),取扱条件(潤滑方式,冷却方式,装着長さの適否など。)などの条件によってメカニカルシールの性
能は大きく変化する。
  メカニカルシールの性能は,次の評価項目で表す。評価項目の値は,受渡当事者間で協定することがで
きる。
a) 漏れ量 メカニカルシールの漏れ量は,メカニカルシールのシール端面及び二次シール部分から漏れ
    る1時間当たりのシール流体又はエクスターナル流体の量で表す。
b) 摩耗量 メカニカルシールの摩耗量は,一定時間運転後のシール端面摩耗減量を軸方向の長さで表し,
    1年間(8 760時間)当たりに換算して表す。
c) トルク メカニカルシールのトルクは,これを始動する場合の始動トルク及び運転中の運転トルクで
    表す。
     なお,メカニカルシールのトルクは,シール端面の材料・シール端面の幅・バランス比・ばね荷重だけ

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