(57)【要約】【課題】被密封流体が超純水等の高比抵抗値水である場合にも、被密封流体と接触する炭化珪素製の密封環におけるエロージョン・コロージョンの発生を防止する。【解決手段】シールケース３に設けた炭化珪素製密封環５と回転軸４に設けた炭化珪素製密封環６とが接触状態で相対回転することにより被密封流体が高比抵抗値水である被密封流体領域Ａをシールする端面接触形のメカニカルシール１を具備する軸封装置Ｍ１において、フラッシング液供給ライン１９及びクエンチング液供給ライン２０に当該供給ライン１９，２０を流動する原水Ｆ１，Ｑ１と接触することにより或は原水Ｆ１，Ｑ１に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段２８を設けて、前記両密封環５，６に接触するフラッシング液Ｆ及びクエンチング液Ｑを被密封流体領域Ａの高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールケースに設けたケース側密封環と回転軸に設けた軸側密封環とが接触状態で相対回転することにより被密封流体が高比抵抗値水である被密封流体領域をシールする端面接触形のメカニカルシールであって、両密封環の一方又は両方が炭化珪素で構成された高比抵抗値水用メカニカルシールを具備しており、
水をフラッシング液、クエンチング液又は封液として前記両密封環に接触する領域に供給する供給ラインに、当該供給ラインを流動する当該水と接触することにより或は当該水に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段を設けて、前記両密封環に接触するフラッシング液、クエンチング液又は封液を被密封流体領域の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成したことを特徴とする軸封装置。
【請求項２】
シールケースに設けたケース側密封環と回転軸に設けた軸側密封環とが接触状態で相対回転することにより被密封流体が高比抵抗値水である被密封流体領域をシールする端面接触形のメカニカルシールであって、両密封環の一方又は両方が炭化珪素で構成された高比抵抗値水用メカニカルシールを具備しており、
シールケースに被密封流体領域における前記両密封環の近傍領域に連通する中空室を形成し、この中空室に当該中空室に浸入した被密封流体と接触することにより或は当該被密封流体に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段を装填して、前記両密封環に接触する被密封流体を被密封流体領域の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成したことを特徴とする軸封装置。
【請求項３】
前記シールケースに被密封流体領域における前記両密封環の近傍領域に連通する中空室を形成し、この中空室に当該中空室に浸入した被密封流体と接触することにより或は当該被密封流体に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段を装填して、前記両密封環に接触する被密封流体を被密封流体領域の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成したことを特徴とする、請求項１に記載する軸封装置。
【請求項４】
前記高比抵抗値水用メカニカルシールのみで構成されたシングルシールであることを特徴とする、請求項１〜３の何れかに記載する軸封装置。
【請求項５】
前記高比抵抗値水用メカニカルシールの大気領域側に第２のメカニカルシールを配設して、両メカニカルシールでシールされた封液領域に封液を供給するようにしたダブルシール又はタンデムシールであることを特徴とする、請求項１〜３の何れかに記載する軸封装置。
【請求項６】
前記供給ラインの下流側部分がシールケースに形成された給液通路で構成されており、当該給液通路内に前記イオン付与手段が装填されていることを特徴とする、請求項１及び３〜５の何れかに記載する軸封装置。
【請求項７】
前記高導電性水の比抵抗値が０．０９ＭΩ・ｃｍ以下であることを特徴とする、請求項１〜６の何れかに記載する軸封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は比抵抗値の高い高比抵抗値水（例えば、超純水、これに類する純水又はこれらを原料とする機能水（水素水，オゾン水等）等）をシールする軸封装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の軸封装置として、特許文献１に開示される如く、シールケースに設けたケース側密封環と回転軸に設けた軸側密封環とが接触状態で相対回転することによりシール機能を発揮する端面接触形のメカニカルシールを一つ使用して被密封流体領域をシールするように構成されたシングルシールや、特許文献２及び特許文献３に開示する如く、当該端面接触形のメカニカルシールの大気領域側に第２のメカニカルシールを設けて、被密封流体領域と大気領域とを両メカニカルシール間に形成された封液領域を介してシールするように構成されたダブルシール及びタンデムシールが公知であり、これらの軸封装置にあっては、被密封流体に接触する両密封環の一方又は両方が炭化珪素で構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０５８５１５号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４９１５７号公報
【特許文献１】特開２００３−０７４７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、かかる従来の軸封装置にあっては、被密封流体領域の流体（被密封流体）が超純水や純水等の比抵抗値が高い高比抵抗値水である場合（例えば、超純水の比抵抗値：１０ＭΩ・ｃｍ以上、純水の比抵抗値：０．１ＭΩ・ｃｍ以上）、被密封流体と接触する炭化珪素製の密封環がエロージョン・コロージョンを発生して、当該密封環における相手密封環との接触面が異常摩耗する等、長期に亘って良好なシール機能を発揮し得ないといった問題が生じる。
【０００５】
本発明は、被密封流体が超純水や純水等の高比抵抗値水である場合にも、被密封流体が接触する炭化珪素製の密封環におけるエロージョン・コロージョンの発生を可及的に抑制して、長期に亘って良好なシール機能を発揮しうる軸封装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題を解決した本発明は、第１に、シールケースに設けたケース側密封環と回転軸に設けた軸側密封環とが接触状態で相対回転することにより被密封流体が高比抵抗値水である被密封流体領域をシールする端面接触形のメカニカルシールであって、両密封環の一方又は両方が炭化珪素で構成された高比抵抗値水用メカニカルシールを具備しており、水をフラッシング液、クエンチング液又は封液として前記両密封環に接触する領域に供給する供給ラインに、当該供給ラインを流動する当該水と接触することにより或は当該水に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段を設けて、前記両密封環に接触するフラッシング液、クエンチング液又は封液を被密封流体領域の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成したことを特徴とする軸封装置を提供するものであり、第２に、シールケースに設けたケース側密封環と回転軸に設けた軸側密封環とが接触状態で相対回転することにより被密封流体が高比抵抗値水である被密封流体領域をシールする端面接触形のメカニカルシールであって、両密封環の一方又は両方が炭化珪素で構成された高比抵抗値水用メカニカルシールを具備しており、シールケースに被密封流体領域における前記両密封環の近傍領域に連通する中空室を形成し、この中空室に当該中空室に浸入した被密封流体と接触することにより或は当該被密封流体に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段を装填して、前記両密封環に接触する被密封流体を被密封流体領域の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成したことを特徴とする軸封装置を提供するものである。
【０００７】
本発明の軸封装置にあって、前記供給ラインにイオン付与手段を設ける場合には、前記シールケースに被密封流体領域における前記両密封環の近傍領域に連通する中空室を形成し、この中空室に当該中空室に浸入した被密封流体と接触することにより或は当該被密封流体に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段を装填して、前記両密封環に接触する被密封流体を被密封流体領域の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成しておくことができる。また、前記供給ラインの下流側部分がシールケースに形成された給液通路で構成されている場合にあっては、当該給液通路内に前記イオン付与手段を装填しておくことができる。また、前記高導電性水の比抵抗値は０．０９ＭΩ・ｃｍ以下であることが好ましい。
【０００８】
また、本発明の軸封装置の好ましい実施の形態にあって、当該軸封装置は、前記高比抵抗値水用メカニカルシールのみで構成されたシングルシールであり、或は前記高比抵抗値水用メカニカルシールの大気領域側に第２のメカニカルシールを配設して、両メカニカルシールでシールされた封液領域に封液を供給するようにしたダブルシール又はタンデムシールである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の軸封装置にあっては、高比抵抗値水用メカニカルシールの密封環に接触する被密封流体の一部、フラッシング液、クエンチング液及び封液の少なくとも一つの水をイオン付与手段によって被密封流体領域の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすようにしているから、当該密封環が炭化珪素製のものである場合にも、エロージョン・コロージョンの発生が可及的に抑制されて当該密封環の耐久性が向上し、長期に亘って良好なシール機能が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は本発明に係る軸封装置の一例を示す断面図である。
【図２】図２は図１の要部を拡大して示す断面図である。
【図３】図３は本発明に係る軸封装置の変形例を示す断面図である。
【図４】図４は図３の要部を拡大して示す断面図である。
【図５】図５は本発明に係る軸封装置の他の変形例を示す断面図である。
【図６】図６は図５の要部を拡大して示す断面図である。
【図７】図７は本発明に係る軸封装置の更に他の変形例を示す断面図である。
【図８】図８は図１に示す本発明に係る軸封装置の変形例を示す要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る軸封装置の構成を図面に基づいて具体的に説明する。
【００１２】
図１は本発明に係る軸封装置の第１の実施の形態を示す断面図であり、図２は図１の要部を拡大して示す断面図であり、図３は本発明に係る軸封装置の第２の実施の形態を示す断面図であり、図４は図３の要部を拡大して示す断面図であり、図５は本発明に係る軸封装置の第３の実施の形態を示す断面図であり、図６は図５の要部を拡大して示す断面図であり、図７は本発明に係る軸封装置の第４の実施の形態を断面図であり、図８は図１に示す本発明に係る軸封装置の変形例を示す要部の断面図である。なお、以下の説明において、前後とは図１、図３、図５、図６、図７及び図８における左右を意味し、軸線とは回転機器の回転軸の中心線をいい、軸線方向とは当該軸線に平行する方向をいうものとする。
【００１３】
図１に示す軸封装置（以下「第１軸封装置」という）Ｍ１は、比抵抗値の高い高比抵抗値水（例えば、超純水、これに類する純水又はこれらを原料とする機能水（水素水，オゾン水等）等、比抵抗値が０．１ＭΩ・ｃｍ以上の水）を扱うポンプ等の回転機器に装備されるもので、機内領域である被密封流体領域Ａと機外領域である大気領域Ｂとを一つの高比抵抗値水用メカニカルシール１で遮蔽シールするように構成されたシングルシールである。
【００１４】
高比抵抗値水用メカニカルシール１は、図１に示す如く、当該回転機器のハウジング２に取り付けられたシールケース３と、当該回転機器の回転軸４に設けられた軸側密封環５と、軸側密封環５に直対向してシールケース３に設けられたケース側密封環６とを具備して、両密封環５，６の対向端面である密封端面５ａ，６ａが接触状態で相対回転することによりシール機能を発揮するように構成された端面接触形のメカニカルシールであり、両密封環５，６の相対回転接触部分５ａ，６ａの外周側領域である被密封流体領域Ａとその内周側領域である非密封流体領域たる大気領域Ｂとを遮蔽シールする。
【００１５】
シールケース３は、図１に示す如く、先端部（後端部）３ａをハウジング２内に突入させた状態でハウジング２に取り付けられた円筒構造物であり、回転軸４が同心状に貫通している。
【００１６】
軸側密封環５は炭化珪素製の円環状体であり、図１に示す如く、回転軸４にスリーブ７及び保持リング８を介して固定されている。スリーブ７は回転軸４に挿通されており、その基端部（前端部）に嵌合させた固定リング９及びセットスクリュー１０，１１により回転軸４に固定されている。保持リング８はスリーブ７の先端部（後端部）にセットスクリュー１２により固定されている。軸側密封環５は、保持リング８にＯリング１３及びドライブピン１４を介して固定されており、その先端面（前端面）は軸線に直交する平滑な環状平面である密封端面５ａに構成されている。
【００１７】
ケース側密封環６は軸側密封環５と同質材（炭化珪素）からなる円環状体であり、図１に示す如く、軸側密封環５の大気領域Ｂ側（前側）に配して、保持リング１５及びＯリング１６を介してシールケース３に軸線方向移動可能に保持されている。すなわち、ケース側密封環６は保持リング１５の先端部（後端部）に固着されており、シールケース３と保持リング１５との対向周面間に装填したＯリング１６により、シールケース３にこれとの間をシールされた状態で軸線方向移動可能に保持されている。ケース側密封環６は、保持リング１５の基端部（前端部）とシールケース３に形成されたスプリングリテーナ部３ｂとの間に装填したコイルスプリング１７により、軸側密封環５に接触すべく押圧附勢されている。ケース側密封環６は、保持リング１５の基端部に取り付けたドライブピン１８をシールケース３のスプリングリテーナ部３ｂに形成した凹部に係合させることにより、所定範囲での軸線方向移動を許容された状態でシールケース３に対する相対回転を阻止されている。ケース側密封環６の先端面（後端面）は、軸線に直交する平滑な環状平面である密封端面６ａに構成されている。
【００１８】
なお、第１軸封装置Ｍ１は、図１に鎖線図示する如く、シールケース３に取り付けたセットプレート３ｃをスリーブ７に形成した環状凹部７ａに係合させることにより、ハウジング２と回転軸４との間への組込時及び取外時においてスリーブ７及びこれに取り付けられた軸側密封環５等の回転側密封要素とシールケース３及びこれに取り付けられたケース側密封環６等の静止側密封要素とを一体連結するように構成されたカートリッジ形のものである。
【００１９】
第１軸封装置Ｍ１にあっては、フラッシング液Ｆ及びクエンチング液Ｑを前記両密封環５，６に接触する領域に供給するフラッシング液供給ライン１９及びクエンチング液供給ライン２０が設けられている。
【００２０】
すなわち、フラッシング液供給ライン１９は、図１に示す如く、シールケース３に形成された給液通路２１と、適宜の水（以下「原水」という）Ｆ１をフラッシング液Ｆとしてポンプ２２により給液通路２１に送液する送液路２３とからなる。給液通路２１は、シールケース３の先端部３ａの外周部に形成された環状凹部をハウジング２の内周面で閉塞してなる中空環状のヘッダ室２１ａと、シールケース３の先端部３ａの内周部にその周方向に等間隔を隔てて形成された複数の貫通孔であって、ヘッダ室２１ａに連通すると共に両密封環５，６の相対回転接触部分５ａ，６ａに向けて開口する噴出孔２１ｂとからなる。送液路２３の下流端は、ハウジング２に形成されて給液通路２１の上流端（ヘッダ室２１ａ）に連通する送液通路２３ａで構成されており、送液路２３の上流端は原水供給源に接続されている。したがって、原水Ｆ１は、フラッシング液Ｆとして、送液ポンプ２２により送液路２３からヘッダ室２１ａに送液され、各噴出孔２１ｂから、被密封流体領域Ａにおいて、両密封環５，６の相対回転接触部分５ａ，６ａに向けて噴出される。この例では、フラッシング液Ｆの原水Ｆ１として工業用水、水道水等の通常水を使用している。
【００２１】
また、クエンチング液供給ライン２０は、図１に示す如く、適宜のシール部材２４によりシールされたシールケース３内の大気領域部分（以下「クエンチング室」という）Ｂ１にクエンチング液Ｑを供給するものである。すなわち、クエンチング液供給ライン２０は、シールケース３に形成されてクエンチング室Ｂ１に開口する給液通路２５と、適宜の水（以下「原水」という）Ｑ１をクエンチング液Ｑとして送液ポンプ２６により給液通路２５に送液する送液路２７とからなる。送液路２７の上流端は原水供給源に接続されており、この例では、クエンチング液Ｑの原水Ｑ１として工業用水、水道水等の通常水を使用している。なお、シール部材２４は、シールケース３の先端内周部（前端内周部）に設けられており、シールケース３とスリーブ７との間をシールしている。この例では、シール部材２４として、複数個の円弧状セグメント２４ａを円形にした状態でガータスプリング２４ｂによりスリーブ７に緊縛させてなる軸周シールを使用している。
【００２２】
而して、第１軸封装置Ｍ１にあっては、フラッシング液供給ライン１９及びクエンチング液供給ライン２０の少なくとも一方に、当該供給ライン１９，２０を流動する原水Ｆ１，Ｑ１と接触することにより或は当該原水Ｆ１，Ｑ１に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段２８，２９を設けて、両密封環５，６に接触するフラッシング液Ｆ又はクエンチング液Ｑを被密封流体である超純水等の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成されている。
【００２３】
この例では、両供給ライン１９，２０に夫々イオン付与手段２８，２９を設けて、両密封環５，６に高導電性のフラッシング液Ｆ及びクエンチング液Ｑを接触させるようにしている。各イオン付与手段２８，２９は、例えば、図２（Ａ）、同図（Ｂ）又は同図（Ｃ）に示す如く構成される。
【００２４】
すなわち、図２（Ａ）に示すイオン付与手段２８，２９は、送液ポンプ２２，２６の下流側において送液路２３，２７にこれに連通する容器３０を取り付け、この容器３０内に原水Ｆ１，Ｑ１との接触によりイオンを発生するイオン発生部材３１を装填してなる。イオン発生部材３１としては、例えば水素よりイオン化傾向の高い金属（マグネシウム、アルミニウム等）やその金属塩の網状体，塊体，線状体等が使用され、図２（Ａ）に示す例では、網状体を原水Ｆ１，Ｑ１の流動方向に直交する方向に積層して使用している。したがって、このイオン付与手段２８，２９によれば、送液路２３，２７から容器３０内に送液された原水Ｆ１，Ｑ１は、イオン発生部材３０との接触によりイオンを付与されて、被密封流体より比抵抗値の低い高導電性水となり、フラッシング液Ｆ又はクエンチング液Ｑとして容器３０から流出して給液通路２１，２５に送液される。
【００２５】
また、図２（Ｂ）に示すイオン付与手段２８，２９は、送液ポンプ２２，２６の下流側において送液路２３，２７にこれに連通する容器３２を取り付け、この容器３２内に原水Ｆ１，Ｑ１に溶解してイオンを発生するイオン発生部材３３を充填してなる。イオン発生部材３３としては、水に溶解してイオン解離する電解質物質（硫黄、尿素等）の粒状体，塊体等が使用される。図２（Ｂ）に示すものでは、イオン発生部材３３として、例えば、窒素，リン酸等の粒状肥料をポーラスを有する樹脂膜等で被覆したものを使用し、容器３２外への流出を防止するためにイオン発生部材３３を網等からなる収納袋３４に収納して容器３２に充填させている。したがって、このイオン付与手段２８，２９によれば、送液路２３，２７から容器３２内に送液された原水Ｆ１，Ｑ１はこれにイオン発生部材３３が溶解することによりイオンを付与されて被密封流体より比抵抗値の低い高導電性水となり、フラッシング液Ｆ又はクエンチング液Ｑとして容器３２から流出して給液通路２１，２５に送液される。
【００２６】
また、図２（Ｃ）に示すイオン付与手段２８，２９は、送液ポンプ２２，２６の下流側において送液路２３，２７にこれに連通する容器３５を取り付け、この容器３５内に疎水性多孔膜（ポリエチレン系樹脂等からなる中空糸膜、平膜等）３６ａで区画されたガス室３６を形成し、このガス室３６に水に溶解してイオン解離するガス状のイオン発生部材３７を供給するように構成されている。イオン発生部材３７としては、例えば、炭酸ガス、アンモニアガス等が使用される。したがって、このイオン付与手段２８，２９によれば、送液路２３，２７から容器３５内に送液された原水Ｆ１，Ｑ１は、これに炭酸ガス等のイオン発生部材３２が疎水性多孔膜３６ａを通過して溶解することによりイオンを付与されて、被密封流体より比抵抗値の低い高導電性水となり、フラッシング液Ｆ又はクエンチング液Ｑとして容器３５から流出して給液通路２１，２５に送液される。
【００２７】
以上のように構成された第１軸封装置Ｍ１にあっては、フラッシング液Ｆが噴出孔２１ｂから両密封環５，６に向けて噴出され、両密封環５，６には、その近傍領域（被密封流体領域Ａにおける両密封環５，６の周辺領域）において、被密封流体より比抵抗値の低い高導電性水であるフラッシング液Ｆが接触することになる。特に、複数の噴出孔２１ｂがシールケース３の内周方向に等間隔で配置されていることから、両密封環５，６の外周部分にはその全周に亘ってフラッシング液Ｆが噴出されることになる。
【００２８】
したがって、両密封環５，６の外周面にはその全周に亘ってフラッシング液Ｆが接触することになり、被密封流体の両密封環５，６への接触が可及的に妨げられることになる。或いは、被密封流体が両密封環５，６に接触する場合にも、その接触流体が被密封流体とフラッシング液Ｆとの混合液となり、比抵抗値は被密封流体より低下することになる。その結果、被密封流体領域Ａの被密封流体が比抵抗値の高い超純水、純水等の高比抵抗値水である場合にも、炭化珪素製の密封環５，６に被密封流体より比抵抗値の低いフラッシング液Ｆ又はこれと被密封流体との混合液が接触することなり、両密封環５，６におけるエロージョン・コロージョンの発生が可及的に抑制される。
【００２９】
ところで、高比抵抗値用メカニカルシール１にあっては、両密封環５，６の密封端面５ａ，６ａ間に被密封流体が浸入して潤滑膜を形成する。しかし、上記したように、両密封環５，６の外周面にはその全周に亘ってフラッシング液Ｆ又はこれと被密封流体との混合液が接触することになるから、両密封環５，６の密封端面５ａ，６ａ間には、被密封流体より比抵抗値の低いフラッシング液Ｆ又はこれと被密封流体との混合液が浸入して潤滑膜を形成することになる。したがって、両密封環５，６の密封端面５ａ，６ａがエロージョン・コロージョンを発生する虞れが少なくなり、当該密封端面５ａ，６ａのエロージョン・コロージョンによる損傷（異常摩耗する等）が可及的に防止される。
【００３０】
また、第１軸封装置Ｍ１にあっては、両密封環５，６の内周部分給液通路２５からクエンチング室Ｂ１に供給されたクエンチング液Ｑが接触し、このクエンチング液Ｑが、両密封環５，６の相対回転による遠心力の作用により、両密封環５，６の密封端面５ａ，６ａ間に滲入することになる。したがって、上記した如く、クエンチング液Ｑを被密封流体より比抵抗値の低い高導電性水となしておくことにより、当該密封端面５ａ，６ａにおけるエロージョン・コロージョンの発生がより効果的に抑制されることになる。
【００３１】
したがって、第１軸封装置Ｍ１によれば、超純水等の高比抵抗値水をシールすることによる炭化珪素製の両密封環５，６及びその密封端面５ａ，６ａにおけるエロージョン・コロージョンの発生が可及的に抑制されて、密封環５，６の耐久性が向上し、長期に亘って良好なシール機能が発揮される。
【００３２】
ところで、クエンチング液供給ライン２０にイオン付与手段２９を設けることなく原水（工業用水）Ｑ１をそのままクエンチング液Ｑとした第１軸封装置Ｍ１を使用して、１００時間運転後における密封環５，６のエロージョン・コロージョンの発生状況とフラッシング液Ｆの比抵抗値との関係を調査すべく実験を行った。この実験においては、被密封流体として一般的な純水（比抵抗値：０．１ＭΩ・ｃｍ）を使用し、図２（Ｂ）に示すイオン付与手段２８を使用し、イオン発生部材３３として窒素肥料をポーラスを有する樹脂膜で被覆した粒状物を使用した。
【００３３】
而して、当該実験の結果、フラッシング液Ｆの比抵抗値が被密封流体の比抵抗値より低い場合にも０．１ＭΩ・ｃｍを超えると、炭化珪素製の密封環５，６ないし密封端面５ａ，６ａにおいて顕著なエロージョン・コロージョンの発生が認められた。しかし、フラッシング液Ｆの比抵抗値が０．０９ＭΩ・ｃｍ以下である場合には、密封環５，６及び密封端面５ａ，６ａにおいてエロージョン・コロージョンの発生は認められなかった。
【００３４】
また、フラッシング液供給ライン１９にイオン付与手段２８を設けることなく原水（工業用水）Ｆ１をそのままフラッシング液Ｆとした第１軸封装置Ｍ１を使用して、１００時間運転後における密封環５，６のエロージョン・コロージョンの発生状況とクエンチング液Ｑの比抵抗値との関係を調査すべく実験を行った。この実験においては、被密封流体として一般的な純水（比抵抗値：０．２ＭΩ・ｃｍ）を使用し、図２（Ｂ）に示すイオン付与手段２９を使用し、イオン発生部材３３として窒素肥料をポーラスを有する樹脂膜で被覆した粒状物を使用した。
【００３５】
而して、当該実験においても上記実験と略同様の結果が得られ、クエンチング液Ｑの比抵抗値が０．０９ＭΩ・ｃｍ以下である場合には、密封環５，６の密封端面５ａ，６ａにおいてエロージョン・コロージョンの発生は認められなかった。
【００３６】
以上の実験結果から、フラッシング液Ｆ又はクエンチング液Ｑを、イオン付与手段２８，２９により比抵抗値が０．０９ＭΩ・ｃｍ以下となる高導電性水となすようにしておくことが好ましいことが判明した。
【００３７】
また、図３は本発明に係る軸封装置の第２の実施の形態を示す断面図であり、図４は図３の要部を拡大して示す断面図である。
【００３８】
図３に示す軸封装置（以下「第２軸封装置」という）Ｍ２は、以下に述べる点を除いて、第１軸封装置Ｍ１と同一構造をなすシングルシールであるから、第２軸封装置Ｍ２において第１軸封装置Ｍ１と同一構成をなす部材については、図３及び図４において当該第１軸封装置Ｍ１の構成部材と同一の符号を使用することにより、その詳細な説明は省略することとする。
【００３９】
第２軸封装置Ｍ２にあっては、図３に示す如く、シールケース３に被密封流体領域Ａにおける前記両密封環５，６の近傍領域Ａ１に連通孔３９を介して連通する中空室３８を形成し、この中空室３８にイオン付与手段４０を装填してある。中空室３８は、シールケース３をハウジング２に取り付けることにより当該ハウジング２により閉塞されたものであり、シールケース３をハウジング２から取り外すことにより開放されてイオン付与手段４０の装填、補充、交換を行うことができる。なお、第２軸封装置Ｍ２にあっては、フラッシング液Ｆ及びクエンチング液Ｑとして工業用水等の原水Ｆ１，Ｑ１がそのまま使用されている。
【００４０】
イオン付与手段４０は、図４に示す如く、水に溶解してイオンを発生するイオン発生部材４１を網等からなる水透過性の容器４２に収納してなる。イオン発生部材４１としては、被密封流体に溶解してイオン解離する電解質物質（硫黄、尿素等）の粒状体，塊体等が使用され、この例では、窒素，リン酸等の粒状肥料をポーラスを有する樹脂膜等で被覆したものが使用されている。
【００４１】
而して、第２軸封装置Ｍ２にあっては、連通孔３９から中空室３８に被密封流体Ｗ１が流入して、中空室３８内において当該被密封流体Ｗ１はこれにイオン発生部材４１が溶解することにより、比抵抗値が被密封流体領域Ａの被密封流体より低下した高導電性水Ｗとなる。この高導電性水Ｗは、連通孔３９から中空室３８外に滲出する。このような被密封流体Ｗ１の中空室３８への流入と高導電性水Ｗの中空室３８からの流出が繰り返されることにより、被密封流体領域Ａにおける両密封環５，６の近傍領域Ａ１の被密封流体は可及的に高導電性水Ｗに置換されることになる。すなわち、両密封環５，６には高導電性水Ｗ又はこれと被密封流体との混合液が接触することになる。
【００４２】
したがって、第１軸封装置Ｍ１と同様に、両密封環５，６及び密封端面５ａ，６ａには被密封流体より比抵抗値の低い高導電性水Ｗ又はこれと被密封流体との混合液が接触することになって、両密封環５，６及び密封端面５ａ，６ａにおけるエロージョン・コロージョンの発生が効果的に抑制されて、第２軸封装置Ｍ２によるシール機能が長期に亘って良好に発揮される。かかる作用効果が確実に奏せられるためには、高導電性水Ｗの比抵抗値を、前記したように、イオン付与手段４０により０．０９ＭΩ・ｃｍ以下となるようにしておくことが好ましい。
【００４３】
ところで、第２軸封装置Ｍ２にあって、前記両密封環５，６の近傍領域Ａ１における高導電性水Ｗがこれに機内領域Ａの被密封流体が混入することにより希釈化される虞れがある場合には、図３に鎖線図示する如く、高比抵抗値水用メカニカルシール１の機内領域Ａ側の近傍に配して、シールケース２に回転軸４との間に微小隙間を有するラビリンスシール等の隙間シール４３を設けて、前記前記両密封環５，６の近傍領域Ａ１における高導電性水Ｗの希釈化を可及的に防止するようにしてもよい。
【００４４】
図５は本発明に係る軸封装置の第３の実施の形態を示す断面図であり、図６は図５の要部を拡大して示す断面図である。
【００４５】
図５に示す軸封装置（以下「第３軸封装置」という）Ｍ３は、第１軸封装置Ｍ１と同様に、比抵抗値の高い高比抵抗値水（例えば、超純水、これに類する純水又はこれらを原料とする機能水（水素水，オゾン水等）等、比抵抗値が０．１ＭΩ・ｃｍ以上の水）を扱うポンプ等の回転機器に装備されるもので、機内領域（被密封流体領域）Ａ側の高比抵抗値水用メカニカルシール５１とその機外領域（大気領域）Ｂ側に設けた第２のメカニカルシール５２とからなるダブルシールであり、被密封流体領域Ａと大気領域Ｂとを両メカニカルシール５１，５２間に形成された封液領域Ｃを介して遮蔽シールするように構成されている。
【００４６】
高比抵抗値水用メカニカルシール５１は、図５に示す如く、当該回転機器のハウジング５３に取り付けられたシールケース５４と、当該回転機器の回転軸５５に設けられた軸側密封環５６と、軸側密封環５６に直対向してシールケース５４に設けられたケース側密封環５７とを具備して、両密封環５６，５７の対向端面である密封端面５６ａ，５７ａが接触状態で相対回転することによりシール機能を発揮するように構成された端面接触形のメカニカルシールであり、両密封環５６，５７の相対回転接触部分５６ａ，５７ａの内周側領域である被密封流体領域Ａとその外周側領域である封液領域Ｃとを遮蔽シールする。
【００４７】
シールケース５４は、図５に示す如く、先端部（後端部）に形成した第１リテーナ部５４ａをハウジング５３内に突入させた状態でハウジング５３に取り付けられた円筒構造物であり、回転軸５５が同心状に貫通している。
【００４８】
軸側密封環５６は炭化珪素製の円環状体であり、図５に示す如く、回転軸５５にスリーブ５８を介して固定されている。スリーブ５８は先端部（後端部）に環状の保持部５８ａを形成したもので回転軸５５に挿通されており、その基端部（前端部）に嵌合させた固定リング５９及びセットスクリュー６０，６１により回転軸５５に固定されている。軸側密封環５６は、スリーブ５８の保持部５８ａに受け止められた状態で、スリーブ５８に固定されている。軸側密封環５６の先端面（前端面）は軸線に直交する平滑な環状平面である密封端面５６ａに構成されている。
【００４９】
ケース側密封環５７は軸側密封環５６と同質材（炭化珪素）からなる円環状体であり、軸側密封環５６の機内領域Ａ側（後側）に配して、保持リング６２及びＯリング６３を介してシールケース５４の第１リテーナ部５４ａに軸線方向移動可能に保持されている。すなわち、ケース側密封環５７は保持リング６２の先端部（前端部）に固着されており、シールケース５４の第１リテーナ部５４ａと保持リング６２との対向周面間に装填したＯリング６３により、シールケース５４にこれとの間をシールされた状態で軸線方向移動可能に保持されている。ケース側密封環５７は、保持リング６２の基端部（後端部）とシールケース５４の第１リテーナ部５４ａとの間に装填したコイルスプリング６４により、軸側密封環５６に接触すべ押圧附勢されている。ケース側密封環５７は、保持リング６２の基端部に取り付けたドライブピン６５をシールケース５４の第１リテーナ部５４ａに形成した凹部に係合させることにより、所定範囲での軸線方向移動を許容された状態でシールケース５４に対する相対回転を阻止されている。ケース側密封環５７の先端面（前端面）は、軸線に直交する平滑な環状平面である密封端面５７ａに構成されている。
【００５０】
第２のメカニカルシール５２は、図５に示す如く、前記高比抵抗値水用メカニカルシール５１の大気領域Ｂ側（前側）に設けられており、前記シールケース５４と、シールケース５４の基端部（前端部）に形成された第２リテーナ部５４ｂにＯリング６６及びドライブピン６７を介して軸線方向移動可能に保持された静止環６８と、静止環６８の機内領域Ａ側（後側）であって前記高比抵抗値水用メカニカルシール５１の軸側密封環５６の機外領域Ｂ側（前側）においてスリーブ５８の保持部５８ａに受け止められた状態でスリーブ５８に固定された回転環６９と、前記第２リテーナ部５４ｂと静止環６８との間に装填されて静止環６８を回転環６９に向かう方向（後方）に押圧附勢するコイルスプリング７０と、静止環６８と回転環６９とに接触した状態で両環６８，６９間に挟圧保持された遊動環７１とを具備して、回転環６９と遊動環７１との接触面６９ａ，７１ａが接触状態で相対回転することにより、その相対回転接触部分６９ａ，７１ａの外周側領域である封液領域Ｃとその内周側領域である機外領域Ｂとを遮蔽シールするように構成された遊動環形のメカニカルシールである。なお、遊動環７１には、その両側領域を連通する貫通孔７１ｂが形成されており、遊動環７１と静止環６８との間には両環６８，７１間をシールするＯリング７２が装填されている。
【００５１】
なお、第３軸封装置Ｍ３は、図５に鎖線図示する如く、第１軸封装置Ｍ１と同様に、シールケース５４に取り付けたセットプレート５４ｃをスリーブ５８に形成した環状凹部５８ｂに係合させることにより、ハウジング５３と回転軸５５との間への組込時及び取外時においてスリーブ５８及びこれに取り付けられた軸側密封環５６及び回転環６９等の回転側密封要素とシールケース５４及びこれに取り付けられたケース側密封環５７及び静止環６８等の静止側密封要素とを一体連結するように構成されたカートリッジ形のものである。
【００５２】
第３軸封装置Ｍ３にあっては、被密封流体領域Ａの圧力より高圧の封液Ｓを前記メカニカルシール５１の両密封環５６，５７に接触する領域つまり封液領域Ｃに供給する封液供給ライン７３が設けられている。
【００５３】
すなわち、封液供給ライン７３は、図５に示す如く、シールケース５４に形成されて封液領域Ｃに開口する給液通路７４及び排液通路７５と、給液通路７４の上流端と排液通路７５の下流端とを接続する送液路である循環路７６と、循環路７６に設けられた循環ポンプ７７とを具備して、給液通路７４から封液領域Ｃに供給された封液Ｓを排液通路７５に排出して、循環路７６から給液通路７４へと循環させるように構成されている。給液通路７４は、シールケース５４に形成された中空環状のヘッダ室７４ａと、シールケース５４をその外周部からヘッダ室７４ａへと貫通する給液孔７４ｂと、シールケース５４に形成されてヘッダ室７４ａに連通する複数の貫通孔であって封液領域Ｃに開口する供給孔７４ｃとからなる。循環路７６における循環ポンプ７７の上流側部分には封液補給ライン７８が接続されていて、封液領域Ｃ及び封液供給ライン７３に封液として使用される水を充填、補給するようになっている。この例では、封液として工業用水、水道水等の通常水を使用している。
【００５４】
而して、第３軸封装置Ｍ３にあっては、封液供給ライン７３に、封液領域Ｃから排液通路７５に排出された封液（以下「原水」という）Ｓ１と接触することにより或は当該原水Ｓ１に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段７９を設けて、高比抵抗値水用メカニカルシール５１の両密封環５６，５７に接触する封液Ｓを被密封流体領域Ａの流体（被密封流体）である超純水等の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成されている。
【００５５】
この例では、シールケース５４に形成された給液通路７４のヘッダ室７４ａに、原水Ｓ１と接触することによりイオンを生成するイオン付与手段７９を設けて、高導電性の封液Ｓが供給孔７４ｃから封液領域Ｃに供給されるように構成している。
【００５６】
すなわち、イオン付与手段７９は、図６に示す如く、原水Ｓ１との接触によりイオンを発生するイオン発生部材８０をヘッダ室７４ａに充填してなる。イオン発生部材８０としては、例えば水素よりイオン化傾向の高い金属（マグネシウム、アルミニウム等）やその金属塩の網状体，塊体，線状体等が使用され、この例では、イオン付与手段７９が、図６に示す如く、網状のイオン発生部材８０を積層した状態でヘッダ室７４ａに充填してなる。
【００５７】
このイオン付与手段７９によれば、封液領域Ｃから排液通路７５に排出された原水Ｓ１が循環路７６に循環されて給液通路７４のヘッダ室７４ａを通過する間において、当該原水Ｓ１がヘッダ室７４ａに充填したイオン発生部材８０との接触によりイオンを付与され、比抵抗値が低下された封液Ｓとして供給孔７４ｃから封液領域Ｃに供給される。そして、封液領域Ｃから排液通路７５に排出された封液（原水）Ｓ１が上記経路を循環する間に、再びヘッダ室７４ａにおいてイオン発生部材８０との接触によりイオンを付与される。このように原水Ｓ１及び封液Ｓの循環経路においてイオン発生部材８０との接触を繰り返すことにより、供給孔７４ｃから封液領域Ｃに供給される封液Ｓのイオン濃度が高められ、封液領域Ｃにおいては被密封流体（超純水等の高比抵抗値水）より比抵抗値の低い高導電性水とされた封液Ｓが両密封環５６，５７に接触することになる。
【００５８】
したがって、第３軸封装置Ｍ３にあっては、高比抵抗値水用メカニカルシール５１の両密封環５６，５７に高導電性の封液Ｓが接触することになり、しかも封液Ｓが被密封流体領域Ａの圧力より高圧であることから、当該両密封環５６，５７の密封端面５６ａ，５７ａには封液Ｓが浸入することになる。その結果、当該密封端面５６ａ，５７ａには封液Ｓによる潤滑膜又は封液Ｓと被密封流体との混合液による潤滑膜が形成されることになり、当該密封端面５６ａ，５７ａにおけるエロージョン・コロージョンの発生が可及的に防止され、長期に亘って良好なシール機能が発揮される。かかる作用効果が確実に奏せられるためには、封液Ｓの比抵抗値を、前記したように、イオン付与手段７９により０．０９ＭΩ・ｃｍ以下となるようにしておくことが好ましい。
【００５９】
また、図７は本発明に係る軸封装置の第４の実施の形態を示す断面図である。
【００６０】
図７に示す軸封装置（以下「第４軸封装置」という）Ｍ４は、第３軸封装置Ｍ３と同様に、比抵抗値の高い高比抵抗値水（例えば、超純水、これに類する純水又はこれらを原料とする機能水（水素水，オゾン水等）等、比抵抗値が０．１ＭΩ・ｃｍ以上の水）を扱うポンプ等の回転機器に装備されるもので、機内領域（被密封流体領域）Ａ側の高比抵抗値水用メカニカルシール８１とその機外領域（大気領域）Ｂ側に設けた第２のメカニカルシール８２とからなるタンデムシールであり、被密封流体領域Ａと大気領域Ｂとを両メカニカルシール８１，８２間に形成された封液領域Ｃを介して遮蔽シールするように構成されている。
【００６１】
高比抵抗値水用メカニカルシール８１は、図７に示す如く、当該回転機器のハウジング８３に取り付けられたシールケース８４と、当該回転機器の回転軸８５に設けられた軸側密封環８６と、軸側密封環８６に直対向してシールケース８４に設けられたケース側密封環８７とを具備して、両密封環８６，８７の対向端面である密封端面８６ａ，８７ａが接触状態で相対回転することによりシール機能を発揮するように構成された端面接触形のメカニカルシールであり、両密封環８６，８７の相対回転接触部分８６ａ，８７ａの外周側領域である被密封流体領域Ａとその内周側領域である封液領域Ｃとを遮蔽シールする。
【００６２】
シールケース８４は、図７に示す如く、先端部（後端部）８４ａをハウジング８３内に突入させた状態でハウジング８３に取り付けられた円筒構造物であり、回転軸８５が同心状に貫通している。
【００６３】
軸側密封環８６は炭化珪素製の円環状体であり、図７に示す如く、回転軸８５にスリーブ８８及び保持リング８９を介して固定されている。スリーブ８８は回転軸８５に挿通されており、その基端部（前端部）に嵌合させた固定リング９０及びセットスクリュー９１，９２により回転軸８５に固定されている。保持リング８９はスリーブ８８の先端部（後端部）にセットスクリュー９３により固定されている。軸側密封環８６は、保持リング８９にＯリング９４及びドライブピン９５を介して固定されており、その先端面（前端面）は軸線に直交する平滑な環状平面である密封端面８６ａに構成されている。
【００６４】
ケース側密封環８７は軸側密封環８６と同質材（炭化珪素）からなる円環状体であり、図７に示す如く、軸側密封環８６の大気領域Ｂ側（前側）に配して、保持リング９６及びＯリング９７を介してシールケース８４に軸線方向移動可能に保持されている。すなわち、ケース側密封環８７は保持リング９６の先端部（後端部）に固着されており、シールケース８４と保持リング９６との対向周面間に装填したＯリング９７により、シールケース８４にこれとの間をシールされた状態で軸線方向移動可能に保持されている。ケース側密封環８７は、保持リング９６の基端部（前端部）とシールケース８４の略中央部に形成された第１スプリングリテーナ部８４ｂとの間に装填したコイルスプリング９８により、軸側密封環８６に接触すべく押圧附勢されている。ケース側密封環８７は、保持リング９６の基端部に取り付けたドライブピン９９をシールケース８４の第１スプリングリテーナ部８４ｂに形成した凹部に係合させることにより、所定範囲での軸線方向移動を許容された状態でシールケース８４に対する相対回転を阻止されている。ケース側密封環８７の先端面（後端面）は、軸線に直交する平滑な環状平面である密封端面８７ａに構成されている。
【００６５】
第２のメカニカルシール８２は、図７に示す如く、前記高比抵抗値水用メカニカルシール８１の大気領域Ｂ側（前側）に設けられており、前記シールケース８４と、前記スリーブ８８の略中央部に形成した環状保持部８８ａに固定された軸側密封環１００と、軸側密封環１００の大気領域Ｂ側（前側）に配して軸側密封環１００に直対向する状態で、シールケース８４の基端部（前端部）に形成した第２スプリングリテーナ部８４ｃに保持リング１０１及びＯリング１０２を介して軸線方向移動可能に保持されたケース側密封環１０３と、前記第２リテーナ部８４ｃと保持リング１０１との間に装填されて、ケース側密封環１０３を軸側密封環１００へと接触させるべく押圧附勢するコイルスプリング１０４とを具備して、両密封環１００，１０３が接触状態で相対回転することにより、その相対回転接触部分の外周側領域である封液領域Ｃとその内周側領域である機外領域Ｂとを遮蔽シールするように構成された端面接触形のメカニカルシールである。
【００６６】
なお、第４軸封装置Ｍ４は、図７に鎖線図示する如く、第３軸封装置Ｍ３と同様に、シールケース８４に取り付けたセットプレート８４ｄをスリーブ８８に形成した環状凹部８８ｂに係合させることにより、ハウジング８３と回転軸８５との間への組込時及び取外時においてスリーブ８８及びこれに取り付けられた軸側密封環８６，１００等の回転側密封要素とシールケース８４及びこれに取り付けられたケース側密封環８７，１０３等の静止側密封要素とを一体連結するように構成されたカートリッジ形のものである。
【００６７】
第４軸封装置Ｍ４にあっては、被密封流体領域Ａの圧力より低圧の封液Ｓを前記メカニカルシール８１の両密封環８６，８７に接触する領域つまり封液領域Ｃに供給する封液供給ライン１０５が設けられている。なお、シールケース８４の先端部８４ａには、工業用水、水道水等の通常水をフラッシング液Ｆとして高比抵抗値水用メカニカルシール８１の両密封環８６，８７の相対回転接触部分８６ａ，８７ａに向けて噴出する給液通路１０６が形成されている。
【００６８】
すなわち、封液供給ライン１０５は、図７に示す如く、第３軸封装置Ｍ３の封液供給ライン７３と同様に、シールケース８４に形成されて封液領域Ｃに開口する給液通路１０７及び排液通路１０８と、給液通路１０７の上流端と排液通路１０８の下流端とを接続する送液路である循環路１０９と、循環路１０９に設けられた循環ポンプ１１０とを具備して、給液通路１０７から封液領域Ｃに供給された封液Ｓを排液通路１０８に排出して、循環路１０９から給液通路１０７へと循環させるように構成されている。循環路１０９における循環ポンプ１１０の上流側部分には封液補給ライン１１１が接続されていて、封液領域Ｃ及び封液供給ライン１０５に封液として使用される水を補給、充満させるようになっている。この例では、封液として工業用水、水道水等の通常水を使用している。
【００６９】
而して、第４軸封装置Ｍ４にあっては、封液供給ライン１０５に、封液領域Ｃから排液通路１０８に排出された封液（以下「原水」という）Ｓ１と接触することにより或は当該原水Ｓ１に溶解することによりイオンを生成するイオン付与手段１１２を設けて、高比抵抗値水用メカニカルシール８１の両密封環８６，８７に接触する封液Ｓを被密封流体領域Ａの流体（被密封流体）である超純水等の高比抵抗値水より比抵抗値の低い高導電性水となすように構成されている。
【００７０】
この例では、循環路１０９における循環ポンプ１１０の下流側部分にイオン付与手段１１２を設けて、原水Ｓ１にイオンを付与させることにより高導電水となした封液Ｓを給液通路１０７から封液領域Ｃに供給するように構成してある。イオン付与手段１１２は、例えば、第１軸封装置Ｍ１におけるイオン付与手段２８，２９と同様に、図２（Ａ）、同図（Ｂ）又は同図（Ｃ）に示す如く構成される。
【００７１】
すなわち、第１軸封装置Ｍ１におけるイオン付与手段２８，２９と同様に、１図２（Ａ）に示すイオン付与手段１１２によれば、封液領域Ｃから排液路１０８に排出された原水Ｓ１が容器３０内においてイオン発生部材３０（例えば水素よりイオン化傾向の高い金属（マグネシウム、アルミニウム等）やその金属塩の網状体，塊体，線状体等）との接触によりイオンを付与されて、被密封流体より比抵抗値の低い高導電性水となり、この高導電性水が封液Ｓとして給液通路１０７から封液領域Ｃに供給される。また、図２（Ｂ）に示すイオン付与手段１１２によれば、容器３２内において原水Ｓ１にイオン発生部材３３（水に溶解してイオン解離する電解質物質である硫黄、尿素等の粒状体，塊体等であり、例えば、窒素，リン酸等の肥料をポーラスを有する樹脂膜等で被覆したもの）が溶解することによりイオンが付与され、被密封流体より比抵抗値の低い高導電性水とされた封液Ｓが給液通路１０７から封液領域Ｃに供給される。また、図２（Ｃ）に示すイオン付与手段１１２によれば、原水Ｓ１に炭酸ガス、アンモニアガス等のイオン発生部材３２が疎水性多孔膜（ポリエチレン系樹脂等からなる中空糸膜、平膜等）３６ａで区画されたガス室３６を通過して溶解することによりイオンが付与され、被密封流体より比抵抗値の低い高導電性水とされた封液Ｓが給液通路１０７から封液領域Ｃに供給される。
【００７２】
以上のように構成された第４軸封装置Ｍ４にあっては、イオン付与手段１１２により高導電性水とされた封液Ｓが給液通路１０７から封液領域Ｃに供給されて、高比抵抗値水用メカニカルシール８１の両密封環８６，８７の内周部分接触することになる。そして、両密封環８６，８７の内周部分に接触する封液Ｑは、両密封環８６，８７の相対回転による遠心力の作用により、両密封環８６，８７の密封端面８６ａ，８７ａ間に滲入することになる。したがって、密封端面８６ａ，８７ａ間には被密封流体と封液Ｓとの混合液による潤滑膜が形成されることになるから、当該密封端面８６ａ，８７ａのエロージョン・コロージョンが可及的に抑制されることになり、長期に亘って良好なシール機能が発揮される。かかる作用効果が確実に奏せられるためには、封液Ｓの比抵抗値を、前記したように、イオン付与手段７９により０．０９ＭΩ・ｃｍ以下となるようにしておくことが好ましい。
【００７３】
なお、本発明の構成は上記した各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の基本原理を逸脱しない範囲で適宜に改良、変更することができる。
【００７４】
例えば、第１軸封装置のようにフラッシング液供給ライン１９にイオン付与手段２８を設ける場合にあっては、フラッシン液Ｆの原水供給源として被密封流体領域Ａを使用することも可能である。すなわち、送液路２３の上流端を被密封流体領域Ａに連通させて、被密封流体領域Ａの被密封流体（超純水等の高比抵抗値水）の一部をフラッシング液Ｆの原水Ｆ１として使用することができる。
【００７５】
また、第４軸封装置Ｍ４にあっては、シールケース８４に形成された給液通路１０７の上流端（循環路１０９との接続箇所）がシールケース８４の外周面に位置しているが、このように給液通路の上流端がシールケースの外周面に位置している場合において、図２（Ｂ）に示す如く原水Ｓ１に溶解して減量、消耗されるイオン発生部材３３（窒素，リン酸等の粒状肥料をポーラスを有する樹脂膜等で被覆したもの等）を使用するときは、当該イオン発生部材３３又はイオン付与手段を交換容易なカートリッジ形態又は構造としておくことができる。このようにしておけば、シールケースをハウジングから取り外すことなく、イオン発生部材３３の補充、交換を容易に行うことができる。
【００７６】
また、第２軸封装置Ｍ２にあっては、フラッシング液Ｆ及びクエンチング液Ｑの供給ラインにイオン付与手段を設けず、シールケース３に被密封流体領域Ａに連通する中空室３８を形成して、この中空室３８にイオン付与部材４０を装填するようにしたが、図８に示す如く、このイオン付与部材４０に加えて、フラッシン液供給ライン１９（及び／又は封液供給ライン）に第１軸封装置Ｍ１と同様のイオン付与部材２８を設けるようにしてもよい。また、第１軸封装置Ｍ１にあっては、フラッシング液供給ライン１９及びクエンチング液供給ライン２０の何れにもイオン付与手段２８，２９を設けたが、何れか一方の供給ライン１９，２０のみにイオン付与手段２８，２９を設けておくようにしてもよい。また、第３及び第４軸封装置Ｍ３，Ｍ４のように、封液供給ライン７３，１０５のみイオン付与手段８０，１１２を設ける場合にあって、フラッシング液供給ライン及び／又はクエンチング液供給ラインが設けられているときには、フラッシング液供給ライン及び／又はクエンチング液供給ラインにもイオン付与部材を設けることができる。また、第３及び第４軸封装置Ｍ３，Ｍ４にあっても、第２軸封装置Ｍ２のようにシールケース５４，８４にイオン付与手段を装填した中空室を設けておくことができる。このように、本発明に係る軸封装置にあって、イオン付与部材を設ける封液等の供給ラインの選択、数及びイオン付与部材を装填する中空室の有無は、シール条件等に応じて適宜に決定することができる。
【００７７】
また、上記した各実施の形態にあっては、高比抵抗値水用メカニカルシール１，５１，８１の両密封環を何れも炭化珪素で構成したが、本発明は当該両密封環の少なくとも一方が炭化珪素で構成された軸封装置に適用することができ、例えば当該両密封環の一方が炭化珪素で構成され、その他方がカーボンで構成された軸封装置にも適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１      高比抵抗値水用メカニカルシール
３      シールケース
４      回転軸
５      軸側密封環
７      ケース側密封環
１９    フラッシング供給ライン
２０    クエンチング供給ライン
２１    送液通路
２８    イオン付与手段
３８    中空室
４０    イオン付与手段
５１    高比抵抗値水用メカニカルシール
５２    第２のメカニカルシール
５４    シールケース
５５    回転軸
５６    軸側密封環
５７    ケース側密封環
７３    封液供給ライン
７４    送液通路
７９    イオン付与部材
８１    高比抵抗値水用メカニカルシール
８２    第２のメカニカルシール
８４    シールケース
８５    回転軸
８６    軸側密封環
８７    ケース側密封環
１０５  封液供給ライン
１０７  送液通路
１１２  イオン付与部材
Ａ      被密封流体領域
Ｂ      大気領域
Ｃ      封液領域
Ｆ      フラッシング液
Ｆ１    原水
Ｍ１    第１軸封装置（シングルシール）
Ｍ２    第２軸封装置（シングルシール）
Ｍ３    第３軸封装置（ダブルシール）
Ｍ４    第４軸封装置（タンデムシール）
Ｑ      クエンチング液
Ｑ１    原水
Ｓ      封液
Ｓ１    原水
Ｗ      高導電性水
Ｗ１    被密封流体
【図１】
2019108951.tif 000003
【図２】
2019108951.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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