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B 2405: 2003

(1)

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


B 2405: 2003

(2)

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

 


日本工業規格

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 による(図 1∼図 参照)。

なお,参考として慣用語及び対応英語を示す。

  1  用語の定義

参考

用語

定義

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

メイティングリングとシールリング(又はその働きをす
る部品)とが互いに密接して擦れ合う面。

密封端面 
しゅう(摺)動面

sealing face;

rubbing face

メ イ テ ィ ン グ
リング

シール端面をもつ環で,シール端面が摩耗しても軸方向
に動かないもの。

インサート, 
シートリング,

フローティングシート

mating ring

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
などによって軸方向に動くことができるもの。

従動リング

seal ring

固定環

シール端面をもつ環で,軸とともに回転しないもの。

固定リング 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
(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。

固定側二次シールと回転側二次シールとに分けられる。

固定側二次シールの場
合 
  緩衝リング,

  固定環パッキン 
回転側二次シールの場

  軸パッキン

secondary seal


2

B 2405

:2003

  1  用語の定義(続き)

参考

用語

定義

慣用語

対応英語

シール流体

機器が取り扱う流体で,漏れを制限したい流体。通常は,
高圧側の流体を示す。

密封流体 sealed

fluid

エクスターナ 
ル流体

シングルシールでの外部注入流体又はダブルシール・タ
ンデムシールでの中間流体。

密封流体 external

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
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。

― flushing

冷却

メイティングリング外周の冷却,フラッシングライン中
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。

クーリング cooling

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
出すること。

― quenching

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
さ(図 1参照)

― setting

length

バランス比

シール端面の軸方向の投影面積(A

)

とシールリングに

対して軸方向の移動力として働くシール流体圧力を受
ける軸方向の投影面積(A

)との比[附属書 付図 4

参照]

バランス値 balance

ratio

balance factor

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

面への負荷を低減させる形式。

― balanced

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

端面への負荷を低減させることができない形式。

― unbalanced

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
つであり,最も一般的に使われている形式。

― single

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
つあり,各々のメカニカルシールが反対方向を向いて,
背面合わせと正面合わせとがある。一般に 2 個のメカニ

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。

― double

mechanical

seal

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
つあり,各々のメカニカルシールが同じ方向を向いてい
る。一般に高圧用又はシール流体回収用として用いられ

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。

― tandem

mechanical

seal

インサイド形

シール端面の外周から内周方向へ向かって漏れようと

する流体をシールする形式。

内流形 inside

mechanical

seal

アウトサイド 

シール端面の内周から外周方向へ向かって漏れようと
する流体をシールする形式。

外流形 outside

mechanical

seal


3

B 2405

:2003

  1  用語の定義(続き)

参考

用語

定義

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
形式。

― rotating

mechanical

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

式 メ カ ニ カ ル
シール

装着前に組み立てられ,寸法がセットされた完全一体

式ユニット(メカニカルシール,メカニカルシールカ
バー,スリーブ及びシートを含む)

カ ー ト リ ッ ジ シ ー

cartridge

mechanical

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
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。

― seal

cavity

ボ ッ ク ス 内 圧

スタフィングボックス内の圧力。

箱内圧力 
シール室内圧力

stuffing box

pressure

ス タ フ ィ ン グ
ボックス

ポンプケーシングと一体,若しくは分割された一つの
構成要素で,メカニカルシールを収納する。

シールチャンバ 
シールボックス

seal chamber

stuffing box

メ カ ニ カ ル 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
ィングボックスへ接続するプレート。

シールカバー 
シ ー ル グ ラ ン ド プ

レート 
エンドプレート 
カバープレート

mechanical seal

cover

seal gland plate

cover plate

グランド面

メカニカルシールカバーが接続される機器側の合わせ
面。

ボックス端面 gland

face

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。

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


4

B 2405

:2003

ではなく,取扱流体の条件,運転条件(例えば,始動時・運転時)などによっても変化するので注意す

ること。

5.

構造,寸法及び取付機器の精度

5.1

基本構造  メカニカルシールの基本構造は,シール端面の摩耗に従い,ばねなどによって軸方向に

動くことができるシールリング及び動かないメイティングリングからなり,軸にほぼ垂直な相対的に回転

するシール端面において流体の漏れを制限する働きをするものとする。

アンバランス回転メカニカルシール,バランス回転メカニカルシール,バランス静止メカニカルシール

及びカートリッジ式メカニカルシールの構造の例を図 1∼図 に示す。

備考  図 1∼図 は,メカニカルシールの構造例を示すもので,構造そのものを規定するものではな

い。

  1  アンバランス回転メカニカルシール(例)

スタフィングボックス


5

B 2405

:2003

  2  バランス回転メカニカルシール(例)

  3  バランス静止メカニカルシール(例)

スタフィングボックス

スタフィングボックス


6

B 2405

:2003

  4  カートリッジ式メカニカルシール(例)

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

5.2.1

一般用途仕様のメカニカルシール

5.2.1.1

軸封部の主要寸法  軸封部の主要寸法は,表 2 による。

なお,表 2の寸法記号は,次のとおりとする(図 5∼図 参照)

d

1

: アンバランスメカニカルシールを装着する場合の軸,若しくはスリーブの直径又はバラン

スメカニカルシールを装着する場合の軸,若しくはスリーブの細径を示す。

d

2

: バランスメカニカルシールを装着する場合の軸,又はスリーブの太径を示す。 

d

3

: アンバランスメカニカルシールを装着する場合のスタフィングボックスの内径を示す。

d

4

: バランスメカニカルシールを装着する場合のスタフィングボックスの内径を示す。

b

: (d

3

d

1

)/2

又は(d

4

d

2

)/2

の寸法を示す。

5.2.1.2

メカニカルシールの呼び寸法  メカニカルシール呼び寸法は,呼び内径及び呼び外径で示す。

呼び内径は,これを装着する軸又はスリーブの直径 d

1

の値で表し,呼び外径は,スタフィングボックス

の内径 d

3

又は d

4

の値で表す(図 5∼図 参照)


7

B 2405

:2003

  5  スリーブ付き又はスリーブなしのアンバランスメカニカルシール

  6  スリーブ付きのバランスメカニカルシール

  7  短いスリーブ付き又はスリーブなしのバランスメカニカルシール

5.2.1.3 

寸法の優先順位  表 の 寸法は,小さい方を優先して適用し,d

3

及び d

4

を最小値とする。

  2  寸法

単位  mm

6  8  10 12.5 14.5 16  20  25 31.5

d

1

(h7) 

d

2

(h7) 

d

3

 

d

4

 

d

3

 

d

4

 

d

3

 

d

4

d

3

d

4

d

3

d

4

d

3

d

4

d

3

d

4

 

d

3

 

d

4

 

d

3

d

4

4

8 16

20

20

24

          

5

9 17

21

21

25

          

6  10 18

22

22

26

          

7  11 19

23

23

27

          


8

B 2405

:2003

  2  寸法(続き)

単位  mm

6  8  10 12.5 14.5 16  20  25 31.5

d

1

(h7) 

d

2

(h7) 

d

3

 

d

4

 

d

3

 

d

4

 

d

3

 

d

4

d

3

d

4

d

3

d

4

d

3

d

4

d

3

d

4

 

d

3

 

d

4

 

d

3

d

4

8

12

20

24

24

28

          

9

13

21

25

25

29

          

10

14

22

26

25

30

          

12

16

24

28

28

32

          

14

18

26

30

30

34

          

15

19

27

31

31

35

          

16

20

28

32

32

36

          

 18

 22 

34

38

3

42

 20

 24 

36

40

4

44

 22

 26 

38

42

4

46

 24

 28 

40

44

4

48

 25

 30 

41

46

4

50

 28

 33 

44

49

4

53

 30

 35 

46

51

5

55

 32

 38 

48  52

58

3

 33

 38 

49  53

58

3

 35

 40 

51  55

60

5

 38

 43 

58

63

3

8

 40

 45 

60

65

5

0

 43

 48 

63

68

8

3

 45

 50 

65

70

0

5

 48

 53 

68

73

3

8

 50

 55 

70

75

5

0

 53

 58 

73  78

83

87

 55

 60 

75  80

85

89

 58

 63 

83

88

7

92

 60

 65 

85

90

9

94

 63

 68 

88

93

2

97

 65

 70 

90

95

4

99

 68

 73 

93

98

97

102

    

 70

 75 

95

100

99

104

 75

 80 

104

109 107

112

115

120

 

 80

 85 

109

114

112

117

120

125

 

 85

 90 

114

119

117

122

125

130

 

 90

 95 

119

124 122

127

130

135

 

 95

100 

124

129 127

132

135

140

 

100

105 

129

134 132

137

140

145

 

105 110         

137

142

145

150

155

160

110  115         

142

147

150

155

160

165

115 120         

147

152

155

160

165

170

120 125         

152

157

160

165

170

175

125 130         

157

162

165

170

175

180


9

B 2405

:2003

  2  寸法(続き)

単位  mm

6  8  10 12.5 14.5 16  20  25 31.5

d

1

(h7) 

d

2

(h7) 

d

3

 

d

4

 

d

3

 

d

4

 

d

3

 

d

4

d

3

d

4

d

3

d

4

d

3

d

4

d

3

d

4

 

d

3

 

d

4

 

d

3

d

4

130 140

162

172

170 180  180 190

135 145

167

177

175 185  185 195

140 150

172

182

180 190  190 200

150 160

182

192

190 200  200 210

160 170

192

202

200 210  210 220

170 180

210 220 220 230 233

243

180 190

220 230 230 240 243

253

190 200

230 240 240 250 253

263

200

    240  250  263

備考1. h7 公差はバランスメカニカルシールの場合の d

には適用しない。

2.

多くの固形物を含んだり,シール端面の過度の温度上昇となる過酷な使用条件では,メカニカル

シール外径とスタフィングボックス内径との最小半径すき間を 3 mm とすることが望ましい。

参考  太字で示す寸法は,ISO 3069:2000,ISO3069-S (Table 1)の寸法系列を示す。

5.2.2

カートリッジ式を含むヘビー仕様のメカニカルシール

5.2.2.1

軸封部の主要寸法  軸封部の主要寸法は,表 による。

参考  表 の寸法は,ISO 3069:2000,ISO3069-H (Table 2)  の寸法系列と同一である。

なお,表 の寸法記号は,次のとおりとする(図 810 参照)

d5

: 軸径を示す。

d6

: スタフィングボックスの内径を示す。

d7

: グランド面に設けられたスタッドボルトの中心間距離(PCD)を示す。

d8

: スタッドのねじサイズとピッチを示す。

d9

: スタフィングボックスのメカニカルシールカバーとのはめあい部外径寸法を示す。

L1

: スタフィングボックス奥の端面から最も近い障害物までの距離を示す。

L2

: グランド面から最も近い障害物までの距離を示す。


10

B 2405

:2003

図 10  オプションの外側はめ込み

  3  寸法

単位  mm

最大 d5

(h6)

d6

(H7)

d7 d8

d9

(H7/f7)

最小 L1

最小 L2

 20

 70

105

M12X1.75

 85

150

100

 30

 80

115

M12X1.75

 95

155

100

 40

 90

125

M12X1.75

105

160

100

 50

100

140

M16X2.0

115

165

110

 60

120

160

M16X2.0

135

170

110

 70

130

170

M16X2.0

145

175

110

 80

140

180

M16X2.0

155

180

110

 90

160

205

M20X2.5

175

185

120

100 170

215

M20X2.5

185  190

120

110 180

225

M20X2.5

195  195

120

備考1.  メカニカルシールカバーは穴 d6 のはめあい部に取り付けられる。

2.

オプションの外側はめ込みは,図 10 に示す。

(  )内の数値は参考。

5.2.2.2

メカニカルシールの呼び寸法  メカニカルシールの呼び寸法は,呼び内径及び呼び外径で示す。

呼び内径は,これを装着する軸径 d5 の値で表し,呼び外径は,スタフィングボックスの内径 d6 で表す

(図 8

 

図 8 軸封部

図 9 グランド面とスタッド


11

B 2405

:2003

5.3

取付機器の精度  メカニカルシールを取り付ける機器の精度は,軸振れ,軸とグランド面との直角

度,軸とスタフィングボックス内径との同心度,軸の軸方向の動き,軸封部の寸法許容差及び表面粗さで

表し,メカニカルシールの性能を満足するために必要とするこれらの値は,受渡当事者間の協定による。

a)

軸の円周振れ(軸振れ)  停止中におけるスタフィングボックスを基準にした軸振れは,図 11 に示す

ようにグランド面に固定したダイヤルゲージを,軸のグランド面にできるだけ近い部分に当てて測定

し,軸を 1 回転させたときのダイヤルゲージの読みの最大値と最小値との差を軸振れとする。

図 11  軸の円周振れ(軸振れ)の測定

b)

軸とグランド面との直角度  停止中における軸とグランド面との直角度は,図 12 に示すように軸に固

定したダイヤルゲージを,メカニカルシールカバーが固定されるグランド面のできるだけ内径の面の

近くに当てて測定し,軸を 1 回転させたときのダイヤルゲージの読みの最大値と最小値との差を直角

度とする。

図 12  軸とグランド面との直角度の測定

c))

軸とスタフィングボックス内径との同心度  停止中における軸とスタフィングボックス内径(同心加

工したものは外径でもよい。

)との同心度は,

図 13 に示すように軸に固定したダイヤルゲージを,ス

タフィングボックス内径(同心加工したものは外径でもよい。

)のできるだけ端面に近いメカニカルシ

ールカバーとのはめ合い部に当てて測定し,軸を 1 回転させたときのダイヤルゲージの読みの最大値

と最小値との差を同心度とする。

スタフィングボックス

スタフィングボックス


12

B 2405

:2003

図 13  軸とスタフィングボックス内径との同心度の測定

d))

軸の軸方向の動き  停止中における軸受すき間などによる軸の軸方向の動きは,図 14 に示すように軸

に固定したダイヤルゲージを,グランド面に当てて測定し,軸を動かした時のダイヤルゲージの読み

の最大値と最小値との差を軸方向の動きとする。

図 14  軸の軸方向の動きの測定

e))

軸封部の寸法許容差及び表面粗さ  メカニカルシールを取り付ける機器の寸法許容差を指示するメイ

ティングリングの装着部  (C)  及びシールリングを装着する軸部  (d

1

),並びにそれらの表面粗さを指

示する箇所(P及び R)の一例を図 15 に示す。

図 15  軸封部の寸法許容差及び表面粗さの測定

スタフィングボックス

スタフィングボックス

スタフィングボックス

C

 

R


13

B 2405

:2003

6.

性能試験

6.1

一般  漏れ量,摩耗量及びトルクはメカニカルシールの性能として重要なため,その試験は,次に

示す項目を測定できるような条件の下で行う。一般に性能測定は回転状態で行うが,静止状態だけで行う

場合には,受渡当事者間の協定による。

a)

条件項目

1)

試験装置の精度

2)

回転速度

3)

シール流体の性状

4)

シール流体の圧力

5)

シール流体の入口・出口の温度

6)

シール流体の流量

7)

運転時間(発停頻度を含む。

b)

測定項目

1)

漏れ量

2)

摩耗量

3)

シール端面の表面粗さ

4)

シール端面の平面度

5)

トルク

6)

シール端面の温度

6.2

試験装置  試験装置の精度,試験用シール流体及びシール流体温度の調整は,次による。

a)

試験装置の精度  試験装置の精度は,5.3 に示す取付機器の精度に準じた項目を設定する。ただし,軸

の軸方向の動きは,装置に使用されている軸受のすき間の量だけとなるが,このすき間分を強制的に

動かさなくてよい。軸を強制的に動かす必要がある場合には,受渡当事者間の協定による。

b)

試験用シール流体  性能試験に用いるシール流体は,水又は JIS K 2213 に規定する 2 種に相当する添

加タービン油とする。

なお,これらのシール流体ではメカニカルシールの性能を評価できないと判断される場合には,受

渡当事者間の協定によって試験用シール流体を定める。この場合,試験用シール流体の性状を十分に

把握し,安全性などを確認のうえ用いる。

c)

シール流体温度の調整  試験用シール流体を循環させる場合には,別に設けた加熱器又は冷却器をも

つ加圧循環装置でシール流体を加熱又は冷却できるため,温度の調整は比較的容易である。しかし,

試験用シール流体を封入する場合には,スタフィングボックス外周を加熱又は冷却することによって,

シール流体温度を間接的に調整するため,所定の温度に設定することが困難な場合が多い。したがっ

て,試験用シール流体を封入する場合には,シール流体温度の許容差を大きめに設定してもよい。

6.3

測定項目及び測定方法  測定項目及び測定方法は,次による。

a)

漏れ量  1 時間以上の連続運転中に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た試

験用シール流体の量を測定し,1 時間当たりに換算して表す。

なお,ガス状の漏れを含めたすべての漏れ量を測定する必要がある特殊な条件の場合の測定は,受

渡当事者間の協定による。

b)

摩耗量  100 時間以上の連続運転後のシール端面の軸方向摩耗減量を測定し,1 年間(8 760 時間)当

たりに換算して表す。


14

B 2405

:2003

なお,シール端面の幅が狭い方の凸形面の摩耗量は,試験前後に測定した凸部高さの差で表す。シ

ール端面の幅が広い方の面の摩耗量は,凹部の摩耗深さ又はシール端面の表面粗さで表してもよい。

c)

シール端面の表面粗さ  100 時間以上の連続運転後のシール端面の表面粗さは,JIS B 0651 に規定す

る粗さ計を用いてシール端面の半径方向に測定する。

d)

シール端面の平面度  連続運転後のシール端面の平面度の測定が必要な場合には,受渡当事者間の協

定によって,シール端面の外観状態・表面粗さで表すなどの方法で測定するのがよい。

備考  シール端面の平面度は,運転前には JIS B 7430 に規定するオプチカルフラットを用いて測定で

きるが,運転後は擦れ合いによる面荒れがあるため,オプチカルフラットで正確に測定するこ

とが困難な場合が多い。

e)

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。運転トルクは,十分ななじみ運転時間を経過した後,トルクが安定した状態において,連続運

転中のトルクを測定する。始動トルクは,一般に運転トルクの数倍になることがあるため,始動トル

クが重要な機器では,受渡当事者間の協定によって始動初期又は放置後のトルクを測定する。

トルクの測定は,軸駆動用電動機の消費電力を適切な方法で換算するか又は試験装置の軸に適切な

トルク計測器を取り付ける方法を用いて行う。

なお,固定環にトルク計測器を直接取り付けるような特殊な条件の場合のトルク測定は,受渡当事

者間の協定による。

f)

シール端面の温度  シール端面の温度の測定には,温度測定用の熱電対を固定環にあけた小穴に埋め

込む方法,固定環のシール端面の内径部に貼り付ける方法などがあるが,熱電対の取付位置によって

測定値にばらつきが生じる場合が多い。このため,シール端面の温度の測定が必要な場合には,受渡

当事者間の協定による。

7.

表示  メカニカルシールの包装には,次の事項を表示する。

a)

附属書 1(参考)  製品の呼び方の識別(8∼15 けた目)を表示する。

例  バランス形,呼び内径 d

1

=43 mm

,呼び外径 d

4

=73 mm

,時計方向回転の場合の表示。

  B043073R

b)

製造業者名又はその略号

備考  a)及び b)の表示方法によらない場合には,受渡当事者間で協定してもよい。


15

B 2405

:2003

附属書 1(参考)製品の呼び方

この附属書は,メカニカルシールの呼び方について記述するものであり,規格の一部ではない。

1.

製品の呼び方  メカニカルシールの呼び方は特に定めないが,一例として次の呼び方がある。

1

8

17

24

33

38

(けた)

□□□□□□−□□□□□□□□−□□□□□□ / □□□□□□□□−□□□□□□

分類

識別

材料

識別

材料

ダブル形低圧側用追加コード

1

∼2 けた :

一般的な配置は,附属書 付図 及び附属書 付図 に示す。

 Sl

=シングルインサイド回転形

 S2

=シングルアウトサイド回転形

 S3

=シングル・インサイド・静止形

 Dl

=背面合せダブル形

 D2

=タンデム形

 D3

=正面合せダブル形

3

∼4 けた :

一般的な補助シールの手法は,附属書 付図 に示す。

 Ql

=スロットルブッシュ又は補助シールなし

 Q2

=スロットルブッシュ付き

 Q3

=補助シールグランドパッキン付き

 QF

=補助シールフローティングブッシュ付き

 QS

=補助シールオイルシール付き

5

∼6 けた

: 

附属書 付表 に示す補助装置及び手法のコード番号

7

けた :

−(ハイフン)

8

けた :

一般的な配置は,附属書 付図 に示す。

U

=アンバランス形

B

=バランス形

9

∼11 けた :

本体の図 5∼図 に示す呼び内径(軸又はスリーブの外径)

1

d

を表示する。本体の図 

示す呼び内径(軸径)d5 には適用しない。

12

∼14 けた : 本体の図 5∼図 に示す呼び外径(スタフィングボックスの内径)

3

d

又は

d

で,本体の表

2

に示す寸法のうちメカニカルシールが装着できる最も小さい方の寸法を表示する。ただし,

本体の表 の太字の寸法を用いる場合には,省略してもよい。

15

けた :

R

=時計方向回転(低圧側から見て)

L

=逆時計方向回転(低圧側から見て)

D

=両方向回転……シングルばね

M

=両方向回転……マルチばね

B

=両方向回転……ベローズ


16

B 2405

:2003

16

けた

:

−(ハイフン)

17

∼22 けた  :  附属書 付表 に示す材料表示

23

けた :

/

(スラッシュ)

24

∼31 けた : ダブル形の場合の低圧側シールの識別表示で 8∼15 けたと同じ内容とする。

この場合,8∼15 けたは高圧側シールを表示する。

32

けた :

−(ハイフン)

33

∼38 けた : ダブル形の場合の低圧側シールの材料表示で 17∼22 けたと同じ内容とする。

この場合,17∼22 けたは高圧側シールを表示する。

1.1

シングルメカニカルシールの場合(1)

内部の配置が“Sl”

メカニカルシールカバーの設計がスロットルブッシュなしの“Q1”

配管なしで内部フラッシングの配管の手法“01”

バランス形“B”

呼び内径

1

d

=43 mm,呼び外径

4

d

=73 mm“043073”

時計方向回転の設計特性“R”のメカニカルシールにおいて,材料の組合せが次の場合,

(シールリング側)

シール端面 : タングステンカーバイド

→U

二次シール : PTFE

→T

ばね

:

Cr

−Ni−Mo 鋼

→G

他の部品

:

Cr

−Ni−Mo 鋼

→G

(メイティングリング側)

シール端面 : 金属含浸カーボン

→A

二次シール : PTFE

→T

製品の呼び方は,S1Q101−B043073R−UTGGAT とする。

1.2

シングルメカニカルシールの場合(2)

内部の配置が“Sl”

メカニカルシールカバーの設計がスロットルブッシュ付きの“Q2”

機器の高圧部からオリフイスを通ってシールに再循環する配管の手法“02”

アンバランス形“U”

呼び内径

1

d

=43 mm,呼び外径

3

d

=63 mm“043”

時計方向回転の設計特性“R”のメカニカルシールにおいて,材料の組合せが次の場合,

(シールリング側)

シール端面 : シリコンカーバイド

→Q

二次シール : ふっ素ゴム

→V

ばね

:

Cr

−Ni−Mo 鋼

→G

他の部品

:

Cr

−Ni−Mo 鋼

→G

(メイティングリング側)

シール端面 : 樹脂含浸カーボン

→B

二次シール : PTFE

→T

製品の呼び方は,S1Q202−U043R−QVGGBT とする。

1.3

ダブルメカニカルシールの場合  ダブルメカニカルシールの場合

背面合せダブル形の配置“Dl”

メカニカルシールカバーの設計がスロットルブッシュ付きの“Q2”

圧力容器付き遮断方式“11”


17

B 2405

:2003

両側ともアンバランス形“U”

呼び内径

1

d

=43 mm,呼び外径

3

d

=63 mm“043”

マルチばね・両方向回転の設計特性“M”のダブル形において,材料の組合せが次の場合,

高圧側(シールリング側)

シール端面 : アルミナセラミックス  →V

二次シール : ふっ素ゴム

→V

ばね

:

Cr

−Ni−Mo 鋼

→G

他の部品

:

Cr

−Ni−Mo 鋼

→G

高圧側(メイティングリング側)  シール端面 : 樹脂含浸カーボン

→B

二次シール : PTFE

→T

低圧側(シールリング側)

シール端面 : 酸化クロムコーティング→W

二次シール : ふっ素ゴム

→V

ばね

:

Cr

−Ni−Mo 鋼

→G

他の部品

:

Cr

−Ni−Mo 鋼

→G

低圧側(メイティングリング側)  シール端面 : 樹脂含浸カーボン

→B

二次シール : ふっ素ゴム

→V

製品の呼び方は,D1Q211−U043M−VVGGBT/U043M−WVGGBV とする。

2.

シングルメカニカルシールの配置  シングルメカニカルシールの配置は,附属書 付図 のによる。

  なお,このシールは,次のようにすることができる。

a)

通常はアンバランス形(附属書 付図 のように)又はバランス形。

b)

シール端面への循環又は注入が,あり又はなし。

c)

スロートブッシュが,あり又はなし。

備考  図の左側は,高圧側流体を示す。

附属書 付図  1  シングルメカニカルシールの配置

S1

:シングルインサイド回転形  S2:シングルアウトサイド回転形

S3

:シングルインサイド静止形


18

B 2405

:2003

クエンチは選択による

クエンチは選択による

クエンチは選択による

3.

ダブルメカニカルシール  (附属書 付図 の左側は,高圧側流体を示す。)

いずれか一方又は両方のシールは,アンバランス形(附属書 付図 のように)又はバランス形にして

よい。

備考  図の左側は,高圧側流体を示す。

附属書 付図  2  ダブルメカニカルシールの配置

4.

補助シールの手法  補助シールの手法は,附属書 付図 よる。

 
D1

:背面合せダブル形

D2

:タンデム形

 
Q1

:スロットルブッシュ及び補助

    シールなし

 
Q2

:スロットルブッシュ付き

Q3

:補助シールグランドパッキン付き

D3

:正面合わタブル形

同一配置はメインティングリング
が回転する場合でも可能である。


19

B 2405

:2003

クエンチは選択による

備考 1.メカニカルシールの低圧流体側のメカニカルシールカバーには,附属書 付図 に示すよう

な補助シールを用いる。Q1Q2 Q3 及び QF ではクエンチの有無は選択によるが,QS では

クエンチは必ず実施する。

2

.図の左側は,高圧側流体を示す。

附属書 付図  3  補助シールの手法(続き)

5.

アンバランスメカニカルシール及びバランスメカニカルシール  アンバランスメカニカルシール及び

バランスメカニカルシールは,附属書 付図 による。

 

備考 1A

1

 :

シール端面の軸方向の投影面積

A

2

 :

シールリングに対して軸方向の移動力として働くシール流体圧力を受ける軸方

向の投影面積

 :

バランス比

2

.図の右側は,高圧側流体を示す。

附属書 付図  4  アンバランスメカニカルシール及びバランスメカニカルシール

U

:アンバランスメカニカルシール

B

:バランスメカニカルシール

1

2

A

A

>

1

2

A

A

QS

:補助シールオイルシール付き

 
QF

:補助シールフローティングブッシュ付

A

2

A

1


20

B 2405

:2003

附属書 付表  1  シール用配管の手法

メカニカルシールのフラッッシング,クーリング,クエンチのための配管の手法は,次に示すコードで

呼ぶ。

基本配置

用途

配管コード

配置図

記事

シ ン グ ル
メ カ ニ カ
ルシール

ダブルメカ
ニカルシー

クエンチ

00

配管なし,フラッシン
グなしのもの。

01

配管なし,内部フラッ
シングのもの。

02

機器の高圧部からスタ
フィングボックスにフ
ラッシングするもの。

03

機器の高圧部からスタ
フィングボックスにフ
ラッシングし,機器の
低圧部に戻すもの。

04

機器の高圧部からサイ
クロンを経て,スタフ
ィングボックスにフラ
ッシングし,汚れ流体
は機器の低圧部に戻す
もの。

05

機器の高圧部からサイ
クロンを経て,スタフ
ィングボックスにフラ
ッシングし,汚れ流体
は排出するもの。

06

パ ー シ ャ ル イ ン ペ ラ *
を用いたフラッシング
で,熱交換器を経てス
タフィングボックスに
戻すもの。 
注 *  回 転 環 に 付 設 し

た補助インペラ


21

B 2405

:2003

附属書 付表  1  シール用配管の手法(続き)

基本配置

用途

配管コード

配置図

記事

シ ン グ ル
メ カ ニ カ
ルシール

ダ ブ ル メ
カ ニ カ ル
シール

クエンチ

07

フラッシングをスタフ
ィングボックスから機
器 の 低 圧 部 へ 戻 す も
の。

08

外部圧力源からエクス
ターナル流体をスタフ
ィングボックスに流入
し,フラッシング又は
クエンチするもの。

09

外部圧力源からエクス
ターナル流体をスタフ
ィングボックスに流入
し,フラッシング又は
クエンチを行い,外部
へ排出するもの。

10

エクスターナル流体又
はクエンチ流体をヘッ
ドタンクから供給し,
熱サイホン又はパーシ
ャルインペラで循環す
るもの。

11

エクスターナル流体又
は 
クエンチ流体を圧力タ
ンクから供給し,熱サ
イホン又はパーシャル
インペラで循環するも
の。


22

B 2405

:2003

附属書 付表  1  シール用配管の手法(続き)

 

説明記号

基本配置

用途

配管コード

配置図

記事

シングル
メカニカ
ルシール

ダ ブ ル メ
カ ニ カ ル
シール

クエンチ

12

エ ク ス タ ー ナ ル 流 体
を 圧 力 タ ン ク か ら 供
給し,熱サイホン又は
パ ー シ ャ ル イ ン ペ ラ
で循環するもの;タン
ク は 機 器 の 高 圧 部 か
ら圧力上昇装置(例え
ば,ダイアフラム付き
タ ン ク を 経 て 圧 力 を
かけるもの)

13

エ ク ス タ ー ナ ル 流 体
又 は ク エ ン チ 流 体 を
ヘ ッ ド タ ン ク か ら 供
給するもの。

サイクロン

汚れ流体ラインに手動制御弁を

設けたサイクロン

熱交換器

タンク

ダイアフラム付タンク

流体注入式補給装置

を設けたタンク


23

B 2405

:2003

附属書 付表  2  材料表示

17

けた 21 けた 18 けた 22 けた 19 けた 20 けた

シールリングの
シール端面の材

メイティングリ
ングのシール端
面の材料

シールリング側
の二次シールの
材料

メイティングリ
ング側の二次シ
ールの材料

ばね又はベロー
ズの材料

そ の 他 の 材 料
(カバープレー
トとスリーブを
除く。

合成カーボン

A=

金属含浸カーボン

B=

樹脂含浸カーボン

C=

その他のカーボン

 
金属

D=

炭素鋼

E=Cr

F=Cr-Ni

G=Cr-Ni-Mo

H=

オーステナイト合金鋼

(

表面硬化)

M=Ni

ベースの合金

N=

青銅

P=

鋳鉄

R=

合金鋳鉄

S=Cr

鋳鉄

T=

その他の材料

 
カーバイド

U =

タングステンカーバイド

U

1

=Co

バインダ

U

2

=Ni

バインダ

U

3

=Ni-Cr-Mo

バインダ

Q =

シリコンカーバイド

Q

1

= SiC

Q

2

= SiC-Si

Q

3

= SiC-C-Si

Q

4

= C-SiC

J =

その他のカーバイド

 
金属酸化物

V=

アルミナセラミックス

W=

酸化クロムコーティング

X=

その他の金属酸化物

 
合成物

Y=PTFE 
Z=

その他の合成物

弾性体

P=

ニトリルゴム

N=

クロロプレン

B=

ブチルゴム

E=EP

ゴム

S=

シリコンゴム

V=

ふっ素ゴム

M=PTFE

で被覆したもの

K=

パーフロロエラストマ

X=

その他の弾性体

 
非弾性体

T=PTFE 
A=

含浸された石綿

G=

カーボンはく(箔)

Y=

その他の非弾性体

 
特殊な場合

U=

二次シール用各種材料

ベローズの材料(19 けた)

A=

金属

B=

ゴム又は PTFE

 
ばねの材料(19 けた)及びその他の
材料(20 けた) 

D=

炭素鋼

E=Cr

F=Cr-Ni

G=Cr-Ni-Mo

M=Ni

ベースの合金

T=

その他の材料


24

B 2405

:2003

附属書 2(参考)メカニカルシールの潤滑及び冷却方法

この附属書は,メカニカルシールの潤滑及び冷却方法について記述するものであり,規格の一部ではな

い。 

1.

潤滑及び冷却方法  メカニカルシールを良好な状態に保つために必要な潤滑及び冷却方法として,次

に示す方法がある(附属書 図 参照)

a)

フラッシング  メカニカルシールの潤滑を行い,かつ温度を適正な範囲に保持し,不純物がスタフィ

ングボックスにたまるのを防止するもので,次の方式がある。

1)

セルフ方式  高圧部分からスタフィングボックスにシール流体を注入する方式。

2)

リバース方式  スタフィングボックスから,より低圧部分へシール流体を排出する方式。

3)

スルー方式  高圧部分からスタフィングボックスにシール流体を注入し,更にスタフィングボック

スから低圧部分へシール流体を排出する方式。

4)

エクスターナル方式  外部の圧力源からエクスターナル流体をスタフィングボックスに注入する方

式。

b)

冷却  高温流体をシールする場合,メイティングリング外周の冷却,フラッシングライン中の熱交換

器による冷却及び取付機器内のジャケットによる冷却によって,メカニカルシールの温度を適正な範

囲に保持する。

c)

クエンチ  メイティングリングの低圧側にクエンチ流体を注入又は注入排出することによって,メカ

ニカルシールの温度を適正な範囲に保持し,揮発性シール流体,結晶物の出しやすいシール流体,有

害なシール流体などを取り扱う場合に,漏れた流体を洗い流す。


25

B 2405

:2003

附属書   1  メカニカルシールの潤滑及び冷却方法

関連規格  ISO 3069 : 2000  End-suction centrifugal pumps−Dimensions of cavities for mechanical seals and for

soft packing


26

B 2405

:2003