具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。

图1是表示泵系统的一个实施方式的图。该泵系统具有用于使挥发性液体升压的泵1、和用于防止挥发性液体向周围环境气体泄漏的密封系统2。在本实施方式中，泵1是多级泵。也就是说，泵1具有旋转轴5、固定于旋转轴5的多个叶轮7、和收容叶轮7的壳体8。本实施方式中，多个叶轮7中的一半朝向一个方向，另一半朝向相反方向。通过这样地配置叶轮7，能够当使叶轮7旋转来使挥发性液体升压时抵消作用于叶轮7的推力。在一个实施方式中，多个叶轮7也可以朝向相同方向。在另一实施方式中，泵1也可以是具有一个叶轮的单级泵。

旋转轴5由两个径向轴承10以及一个推力轴承11而能够旋转地支承。旋转轴5与未图示的原动机(电动机、内燃机等)连结，通过原动机而旋转。叶轮7与旋转轴5一体旋转。壳体8具有挥发性液体的吸入口8A以及排出口8B。挥发性液体通过吸入口8A而被导入壳体8内。伴随叶轮7的旋转，挥发性液体在壳体8内升压，通过排出口8B而从壳体8排出。

在两个径向轴承10中的一个轴承与叶轮7之间配置有平衡机构15。该平衡机构15是使通过叶轮7的旋转而升压的挥发性液体的压力降低至与吸入压力相当的压力的装置。位于平衡机构15的大气侧的平衡室16通过平衡管线17与吸入口8A连接，或与跟吸入口8A连接的挥发性液体移送管(未图示)连接，或与挥发性液体供给源(未图示)连接。因此，平衡室16内的压力与吸入压力实质相同。

泵1所处理的液体是挥发性液体。本说明书中，挥发性液体是由在大气压下以气体状态存在的挥发性物质构成的液体。更具体地，挥发性液体是挥发性比水高的液体，换言之，是沸点比水低的液体。作为挥发性液体的具体例，能够举出液状的氨、乙烯、丙烯、二氧化碳、酒精、丁烷、丙烷。挥发性液体在预先加压的状态下从未图示的挥发性液体供给源向泵1供给。

挥发性液体若从泵1泄漏，则会气化向周围环境气体中扩散。因此，为了防止挥发性液体的泄漏，设有密封系统2。该密封系统2具有配置于叶轮7的大气侧的两个机械密封件20、和向供两个机械密封件20分别收容的两个屏蔽室30内供给屏蔽气体的屏蔽气体供给系统32。两个机械密封件20分别配置于两个填料箱35内。也就是说，各屏蔽室30由各填料箱35形成，各机械密封件20配置于各屏蔽室30内。两个填料箱35固定于壳体8的两侧。

图2是表示包括机械密封件20的密封系统2的一个实施方式的放大图。图2中表示了两个机械密封件20中的与平衡室16相邻的机械密封件20。配置于吸入侧的另一个机械密封件20也具有相同构成，因此省略其重复的说明。

本实施方式的密封系统2是通过机械密封件20以及屏蔽气体而将挥发性液体密封的气封系统。如图2所示，本实施方式的机械密封件20是具有两对旋转侧密封环21A、22A以及静止侧密封环21B、22B的双重机械密封件。更详细地，机械密封件20具有彼此接触的第1旋转侧密封环21A以及第1静止侧密封环21B、和彼此接触的第2旋转侧密封环22A以及第2静止侧密封环22B。机械密封件20还具有将第1静止侧密封环21B向第1旋转侧密封环21A按压的第1弹簧23、和将第2静止侧密封环22B向第2旋转侧密封环22A按压的第2弹簧24。

在旋转轴5的外周面固定有轴套38，在该轴套38上固定有第1旋转侧密封环21A以及第2旋转侧密封环22A。更具体地，密封环保持架40与轴套38固定，通过密封环保持架40和轴套38的外周面而保持第1旋转侧密封环21A以及第2旋转侧密封环22A。旋转轴5、轴套38、第1旋转侧密封环21A以及第2旋转侧密封环22A能够一体旋转。

第1静止侧密封环21B以及第2静止侧密封环22B能够沿轴向移动地支承于填料箱35。第1弹簧23以及第2弹簧24被填料箱35保持。第1静止侧密封环21B、第2静止侧密封环22B、第1弹簧23以及第2弹簧24不旋转。两对旋转侧密封环21A、22A以及静止侧密封环21B、22B在与旋转轴5垂直的平面(想象面)上对称配置。第1旋转侧密封环21A以及第1静止侧密封环21B配置于泵侧，第2旋转侧密封环22A以及第2静止侧密封环22B配置于大气侧。

机械密封件20配置于屏蔽室30内。该屏蔽室30由填料箱35的内表面形成。并且，在机械密封件20的泵侧设有泵侧密封室43。该泵侧密封室43也由填料箱35的内表面形成。泵侧密封室43位于叶轮7与机械密封件20之间。

壳体8内的挥发性液体沿着旋转轴5流动而流入泵侧密封室43，将泵侧密封室43充满。图2所示的泵侧密封室43与平衡室16连通。因此，挥发性液体在通过平衡室16后到达泵侧密封室43。泵侧密封室43内的压力与平衡室16内的压力相同。

屏蔽气体供给系统32构成为，将压力比泵侧密封室43内的挥发性液体的压力高的屏蔽气体向屏蔽室30内供给。也就是说，屏蔽气体供给系统32具有对从屏蔽气体供给源46供给的屏蔽气体进行加压的压缩机47、调整屏蔽室30内的屏蔽气体的压力的压力控制阀50、从屏蔽气体供给源46延伸至屏蔽室30的屏蔽气体供给管线52、和测定泵侧密封室43内的挥发性液体的压力的液体压力传感器54。

压缩机47以及压力控制阀50与屏蔽气体供给管线52连接。压力控制阀50配置于压缩机47的下游侧。屏蔽气体供给管线52的一端与屏蔽气体供给源46连接，屏蔽气体供给管线52的另一端与屏蔽室30连接。屏蔽气体供给系统32具有面对屏蔽室30的屏蔽气体供给口53。该屏蔽气体供给口53由屏蔽气体供给管线52的开口端构成。从屏蔽气体供给源46供给的屏蔽气体由压缩机47加压，从压力控制阀50通过，并且从屏蔽气体供给管线52通过而从屏蔽气体供给口53流入屏蔽室30内。

作为屏蔽气体的例子，能够举出氮气等的不活跃气体、二氧化碳气体、空气等。屏蔽气体是与上述挥发性液体不同的流体。屏蔽气体供给源46可以是在泵系统所设置的施设中作为实用设备而设的不活跃气体供给源，或也可以为将在生成挥发性液体的过程中排出的氮气储存的氮气储存罐。从屏蔽气体供给源46供给的屏蔽气体的压力若比泵侧密封室43内的挥发性液体的压力足够高，也可以不设置压缩机47。

图2中，示意表示液体压力传感器54的设置位置。液体压力传感器54是用于测定泵侧密封室43内的挥发性液体的压力的压力测定器。本说明书中，直接测定泵侧密封室43内的挥发性液体的压力、以及测定与泵侧密封室43内的挥发性液体的压力相当的压力都意味着对泵侧密封室43内的挥发性液体的压力进行测定。

只要液体压力传感器54能够测定泵侧密封室43内的挥发性液体的压力、或与泵侧密封室43内的挥发性液体的压力相当的压力，则液体压力传感器54的设置位置没有特别限定。例如，液体压力传感器54可以与泵侧密封室43连接。该情况下，液体压力传感器54能够直接测定泵侧密封室43内的挥发性液体的压力。一个实施方式中，如图1所示，液体压力传感器54可以与平衡管线17连接，或可以与壳体8的吸入口8A连接，或可以与跟吸入口8A连接的挥发性液体移送管(未图示)连接。平衡管线17内的压力与泵侧密封室43内的压力实质相同，因此，与平衡管线17连接的液体压力传感器54能够测定与泵侧密封室43内的挥发性液体的压力相当的压力。壳体8的吸入口8A以及挥发性液体移送管内的挥发性液体的压力也与泵侧密封室43内的压力实质相同。

在未设有平衡机构15、平衡室16以及平衡管线17的情况下，泵侧密封室43内的挥发性液体的压力相当于泵1的排出压力。该情况下，液体压力传感器54也可以与壳体8的排出口8B连接。

如图2所示，密封系统2还具有与屏蔽室30连接的释放管线56、安装于释放管线56的泄压阀57、测定释放管线56内的压力的气体压力传感器60、和当释放管线56内的压力脱离预先设定的压力范围时打开泄压阀57的阀致动器61。气体压力传感器60配置于屏蔽室30与泄压阀57之间。释放管线56具有面对屏蔽室30的流体入口58。从屏蔽气体供给系统32向屏蔽室30内供给的屏蔽气体通过流体入口58流入释放管线56内。

泄压阀57通常是关闭的。因此，虽然当通常运转时释放管线56的内部由屏蔽气体充满，但是在释放管线56内实质上并没有形成屏蔽气体的气流。释放管线56与屏蔽室30连通，因此屏蔽室30内的压力与释放管线56内的压力相同。因此，与释放管线56连接的气体压力传感器60能够测定与屏蔽室30内的压力相当的压力。本说明书中，直接测定屏蔽室30内的压力、以及测定与屏蔽室30内的压力相当的压力都意味着对屏蔽室30内的压力进行测定。

气体压力传感器60与压力控制阀50电连接，气体压力传感器60以将压力的测定值(也就是说，屏蔽室30内的压力的测定值)向压力控制阀50发送的方式构成。液体压力传感器54也与压力控制阀50电连接，液体压力传感器54以将压力的测定值(也就是说，泵侧密封室43内的压力的测定值)向压力控制阀50发送的方式构成。压力控制阀50以将从液体压力传感器54发送的压力的测定值与从气体压力传感器60发送的压力的测定值之差(也就是说，泵侧密封室43内的压力与屏蔽室30内的压力之差)维持为固定的方式动作。更具体地，压力控制阀50以使屏蔽室30内的屏蔽气体的压力与泵侧密封室43内的挥发性液体的压力相比维持为高出规定的偏压值的方式动作。作为压力控制阀50的具体例，能够举出致动器驱动型的压差控制阀等。

根据本实施方式，即使屏蔽室30内的压力及/或泵侧密封室43内的压力变化，屏蔽室30内的屏蔽气体的压力也始终被维持得比挥发性液体的压力高。因此，屏蔽室30内的屏蔽气体从第1旋转侧密封环21A与第1静止侧密封环21B的接触面、即密封面间的微小间隙通过而流入泵侧密封室43内。这种屏蔽气体的气流能够防止挥发性液体向屏蔽室30内泄漏。

在机械密封件20的大气侧设有大气侧密封室63。大气侧密封室63由填料箱35的内表面形成。屏蔽室30位于泵侧密封室43与大气侧密封室63之间。屏蔽室30内的屏蔽气体从第2旋转侧密封环22A与第2静止侧密封环22B的接触面、即密封面间的微小间隙通过也流入大气侧密封室63内。将屏蔽室30、泵侧密封室43、以及大气侧密封室63形成的填料箱35是单独的构造体，但在一个实施方式中，填料箱35也可以由多个构造体的组合构成。

密封系统2还具有与屏蔽气体供给系统32连接的屏蔽气体流入管线66、安装于屏蔽气体流入管线66的压力控制阀69、与大气侧密封室63连通的屏蔽气体回收管线72、和配置于大气侧密封室63内的作为大气侧非接触密封件的浮动式密封件73。屏蔽气体流入管线66的一端与屏蔽气体供给管线52连接，屏蔽气体流入管线66的另一端与大气侧密封室63连通。压力控制阀69是将从屏蔽气体供给系统32发送的屏蔽气体的压力减压至比大气压高的规定压力的减压阀。屏蔽气体流入管线66与屏蔽气体供给管线52的连接点位于压力控制阀50的上游侧，且位于压缩机47的下游侧。

浮动式密封件73由弹簧77按压至固定在填料箱35的固定环75。浮动式密封件73以包围旋转轴5的方式配置。更具体地，浮动式密封件73配置于固定在旋转轴5的外周面的轴套38周围，旋转轴5以及轴套38以将浮动式密封件73贯穿的方式延伸。在浮动式密封件73的内周面与轴套38的外周面之间形成有微小的间隙，浮动式密封件73中，轴套38以及旋转轴5为非接触。浮动式密封件73为环状，例如由碳环构成。

屏蔽气体从屏蔽气体流入管线66通过而被导入大气侧密封室63，并且从大气侧密封室63通过屏蔽气体回收管线72而流出。这样地，在大气侧密封室63内始终形成有屏蔽气体的气流。从屏蔽室30穿过第2旋转侧密封环22A与第2静止侧密封环22B的密封面间的间隙而流动的屏蔽气体与从屏蔽气体流入管线66导入的屏蔽气体一同流入屏蔽气体回收管线72。从屏蔽气体回收管线72通过而流动的屏蔽气体可以回收，或可以向燃烧塔释放。一个实施方式中，配置于大气侧密封室63内的大气侧非接触密封件也可以代替浮动式密封件73而为迷路式密封件。

若大气侧的密封环22A、22B的密封面因某些原因损伤，则屏蔽室30的压力会降低。在该情况下，泵侧密封室43内的挥发性液体会通过密封环21A、21B的密封面而向屏蔽室30内泄漏。挥发性液体在屏蔽室30内伴随温度降低，变化为气液双相的流体，且其体积膨胀。这种低温的气液双相流体会对机械密封件20造成损伤，有时会破坏机械密封件20。

因此，为了防止这种对机械密封件20造成的损伤，当释放管线56内的压力脱离预先设定的压力范围时，阀致动器61打开泄压阀57。当挥发性液体泄漏至屏蔽室30内时，挥发性液体的至少一部分气化，因此与屏蔽室30连通的释放管线56内的压力会上升。气体压力传感器60检测该压力的上升，使阀致动器61工作。阀致动器61打开泄压阀57，能够使挥发性流体(液相、气相、或气液双相的挥发性的流体)从屏蔽室30通过释放管线56流出。挥发性流体与屏蔽气体一同通过释放管线56而被回收。回收后的挥发性流体可以进行燃烧处理等的无害化处理。

本实施方式中，阀致动器61由气缸78以及工作流体供给阀80的组合构成。气缸78与泄压阀57连结，以将泄压阀57打开的方式工作。气缸78经由工作流体供给阀80与工作流体供给源81连接。作为工作流体供给源81的例子，能够举出空气供给源。空气供给源可以为在泵系统所设置的施设中作为实用设备而设的空气供给管线。一个实施方式中，阀致动器61可以为电机驱动型致动器。

气体压力传感器60与工作流体供给阀80电连接，以将释放管线56内的压力的测定值向工作流体供给阀80发送的方式构成。工作流体供给阀80在其内部具有存储器(未图示)，该存储器内预先记忆有上述压力范围的上限值以及下限值。当释放管线56内的压力的测定值脱离压力范围时，工作流体供给阀80打开，工作流体从工作流体供给源81向气缸78供给。由此气缸78工作而将泄压阀57打开。挥发性流体(液相、气相、或气液双相的挥发性的流体)从屏蔽室30通过释放管线56排出。

若挥发性液体泄漏至屏蔽室30内，则挥发性流体(液相、气相、或气液双相的挥发性的流体)从配置于大气侧的第2旋转侧密封环22A以及第2静止侧密封环22B的密封面间的间隙通过。在这种情况下，只要使挥发性流体通过从屏蔽气体流入管线66所注入的屏蔽气体而被搬运至屏蔽气体回收管线72，则也可以与屏蔽气体一同通过屏蔽气体回收管线72而回收。

这样地，本实施方式的密封系统2不仅能够防止挥发性液体向屏蔽室30泄漏，而且即使在挥发性液体泄漏至屏蔽室30内的情况下，也能够防止挥发性液体(挥发性流体)向周围环境气体泄漏。因此，本发明能够提供可按照处理挥发性液体的泵系统。

气体压力传感器60与信号发送机85电连接，以将释放管线56内的压力的测定值向信号发送机85发送的方式构成。信号发送机85在其内部具有存储器(未图示)，在该存储器内预先记忆有上述压力范围的上限值以及下限值。信号发送机85构成为，当释放管线56内的压力的测定值脱离压力范围时发出泵停止信号。信号发送机85以有线通信或无线通信的方式与控制泵1的原动机(未图示)的运转的运转控制部87连接。泵停止信号发送至运转控制部87，运转控制部87收到泵停止信号，使泵1的原动机停止。由此，泵1的运转停止，能够防止挥发性液体的泄漏扩大。

若泵侧的密封环21A、21B的密封面损伤，则挥发性液体有可能泄漏至屏蔽室30。在屏蔽室30内保持有足够的压力的情况下，挥发性液体以液体的状态泄漏至屏蔽室30内。但是，若挥发性液体到达大气侧的密封环22A、22B，则有时密封环22A、22B的密封面会损伤。在这种情况下，屏蔽室30内的压力降低。另外，在大气侧的密封环22A、22B的密封面因某些原因而损伤的情况下，或屏蔽气体供给系统32无法提高屏蔽气体的供给压力的情况下，屏蔽室30的压力会降低。

因此，在由气体压力传感器60测定的屏蔽室30内的压力脱离上述压力范围的情况(也就是说，低于压力范围的下限值的情况)下，或者在屏蔽室30内的压力的变化率的绝对值大于规定值的情况下，信号发送机85发出泵停止信号。并且，在屏蔽室30的压力降低的情况下，认为泄漏的挥发性液体进行挥发，因此在由气体压力传感器60测定的屏蔽室30内的压力脱离上述压力范围的情况(也就是说，低于压力范围的下限值的情况)下，或者在屏蔽室30内的压力的变化率的绝对值大于规定值的情况下，阀致动器61打开泄压阀57，释放挥发的气液双相流体。此外，即使在这种情况下，屏蔽气体也向大气侧密封室63流动，因此能够可靠地防止挥发性液体向大气中气化以及扩散。

图3是表示密封系统2的其他实施方式的图。没有特别说明的本实施方式的构成以及动作与参照图1以及图2而说明的实施方式相同，因此省略其重复的说明。本实施方式中，密封系统2具有与释放管线56连接的储压器88。该储压器88通过释放管线56与屏蔽室30连通。

在储压器88的内部配置有隔膜88a，封入有氮气等气体。释放管线56内的屏蔽气体的一部分导入至储压器88内，蓄积在储压器88内。储压器88内蓄积的屏蔽气体由预先封入储压器88内的上述气体的压力而被加压。当因某些原因而导致屏蔽气体从屏蔽气体供给系统32的供给停止，或屏蔽气体的供给压力降低时，储压器88通过释放管线56向屏蔽室30内供给屏蔽气体，能够将屏蔽室30内的压力维持得比泵侧密封室43内的挥发性液体的压力高。

在释放管线56上连接有排放罐90。在该排放罐90上安装有检测排放罐90内的液面水平的液面检测器91。若泵侧的密封环21A、21B的密封面损伤，则挥发性液体有可能会泄漏至屏蔽室30。在屏蔽室30内保持有足够的压力的情况下，挥发性液体以液体的状态泄漏至屏蔽室30内。挥发性液体在释放管线56内流动收集于排放罐90内。当液面检测器91检测到排放罐90内的挥发性液体的液面水平到达设定水平时，液面检测器91发出泄漏检测信号。该泄漏检测信号向运转控制部87发送，运转控制部87接收泄漏检测信号，使泵1的原动机停止。液面检测器91的具体构成没有特别限定，但作为液面检测器91的例子能够举出接触式液面传感器、非接触式液面传感器、浮动开关等。

图4是表示密封系统2的其他实施方式的图。没有特别说明的本实施方式的构成以及动作与参照图1以及图2而说明的实施方式相同，因此省略其重复的说明。本实施方式中，密封系统2具有设于屏蔽室30内的作为室内非接触密封件的迷路式密封件95。该迷路式密封件95设在与轴套38固定的密封环保持架40的外周面上。

在迷路式密封件95与将屏蔽室30形成的填料箱35的内表面之间形成有微小的间隙，迷路式密封件95没有与填料箱35接触。迷路式密封件95位于面对屏蔽室30的屏蔽气体供给口53的大气侧。并且，迷路式密封件95位于面对屏蔽室30的流体入口58的大气侧。屏蔽气体供给口53以及流体入口58位于第1静止侧密封环21B与迷路式密封件95之间。迷路式密封件95位于第1静止侧密封环21B与第2静止侧密封环22B之间。

从屏蔽气体供给口53向屏蔽室30内供给的屏蔽气体的一部分从配置于泵侧的第1旋转侧密封环21A以及第1静止侧密封环21B的密封面间的微小间隙通过而向泵侧密封室43内流动。同时地，从屏蔽气体供给口53向屏蔽室30内供给的屏蔽气体的一部分从迷路式密封件95通过，并从配置于大气侧的第2旋转侧密封环22A以及第2静止侧密封环22B的密封面间的微小间隙通过，而朝向大气侧密封室63流动。

即使在泵侧密封室43内的挥发性液体泄漏至屏蔽室30内的情况下，挥发性流体(气相、液相、或气液双相的流体)也被迷路式密封件95阻挡，被阻止到达配置于大气侧的第2旋转侧密封环22A以及第2静止侧密封环22B。

如上所述，若挥发性液体泄漏至屏蔽室30内，则阀致动器61打开泄压阀57。该结果为，从屏蔽气体供给口53向流体入口58流动的屏蔽气体的气流形成于屏蔽室30内。泄漏至屏蔽室30内的挥发性流体与屏蔽气体一同流入流体入口58，通过释放管线56而被回收。这样地，迷路式密封件95具有将泄漏至屏蔽室30内的挥发性流体向流体入口58引导的功能，能够防止挥发性流体向大气侧流动。一个实施方式中，作为室内非接触密封件可以代替迷路式密封件95而采用螺纹杆密封件。

图5是表示密封系统2的其他实施方式的图。没有特别说明的本实施方式的构成以及动作与参照图1以及图2而说明的实施方式相同，因此省略其重复的说明。本实施方式中，密封系统2具有配置于泵侧密封室43内的作为泵侧非接触密封件的浮动式密封件97。

浮动式密封件97由弹簧98按压至形成泵侧密封室43的填料箱35的垂直面35a。浮动式密封件97以包围旋转轴5的方式配置。更具体地，浮动式密封件97配置在与旋转轴5的外周面固定的轴套38的周围，旋转轴5以及轴套38以贯穿浮动式密封件97的方式延伸。在浮动式密封件97的内周面与轴套38的外周面之间形成有微小的间隙，浮动式密封件97没有与轴套38以及旋转轴5接触。浮动式密封件97为环状，例如由碳环构成。

在机械密封件20正常发挥作用的期间，在泵侧密封室43内实质上没有形成挥发性液体的流动。若机械密封件20损伤或大幅磨损，则作为结果，泵侧密封室43内的挥发性液体会向屏蔽室30内泄漏，于是挥发性液体会在浮动式密封件97的内周面与轴套38的外周面之间形成的微小间隙内流动。此时，挥发性液体的压力降低，挥发性液体的温度上升。该结果为，挥发性液体的至少一部分气化。气化的挥发性流体与挥发性液体相比，难以对机械密封件20造成损伤。由此，浮动式密封件97能够将挥发性流体泄漏时的机械密封件20的损伤设为最小限。一个实施方式中，配置于泵侧密封室43内的泵侧非接触密封件可以代替浮动式密封件97而采用迷路式密封件。

图6是表示密封系统2的其他实施方式的图。没有特别说明的本实施方式的构成以及动作与参照图1以及图2而说明的实施方式相同，因此省略其重复的说明。本实施方式中，密封系统2还具有将压力控制阀50旁通的旁通管线100、安装于旁通管线100的旁通阀101、和安装于屏蔽气体流入管线66的开闭阀102。旁通管线100的一端在压力控制阀50的上游侧的位置与屏蔽气体供给管线52连接，旁通管线100的另一端在压力控制阀50的下游侧的位置与屏蔽气体供给管线52连接。

旁通阀101以及开闭阀102是手动阀。当通常运转时，开闭阀102处于开状态，旁通阀101处于闭状态。作为机械密封件20损坏的结果而挥发性液体泄漏至屏蔽室30内，产生了将机械密封件20分解的需要的情况下，将开闭阀102关闭，打开旁通阀101。屏蔽气体代替在屏蔽气体流入管线66内流动，而从旁通管线100通过流入屏蔽气体供给管线52，向屏蔽室30内供给。根据本实施方式，更多的屏蔽气体向屏蔽室30供给，因此泄漏至屏蔽室30内的挥发性流体易于通过释放管线56而流出。

图7是表示密封系统2的其他实施方式的图。没有特别说明的本实施方式的构成以及动作与参照图1以及图2而说明的实施方式相同，因此省略其重复的说明。本实施方式中，密封系统2代替屏蔽气体流入管线66，而具有向大气侧密封室63供给液体溶剂的液体溶剂供给管线110。并且，密封系统2代替屏蔽气体回收管线72，具有将供给至大气侧密封室63的液体溶剂回收的液体溶剂回收管线111。

液体溶剂供给管线110的一端与液体溶剂供给源112连接，液体溶剂供给管线110的另一端与大气侧密封室63连通。液体溶剂回收管线111的一端与大气侧密封室63连通。作为液体溶剂的例子而能够举出水或水溶液。液体溶剂从液体溶剂供给管线110向大气侧密封室63供给，并从大气侧密封室63通过液体溶剂回收管线111而排出。为了可靠地防止液体溶剂向大气侧泄漏，配置于大气侧密封室63内的大气侧非接触密封件为浮动式密封件73。

在挥发性液体之中存在性质为与气化相比更易于溶于液体(溶剂)的物质。氨是其代表例。在挥发性液体是氨的情况下，在通常运转时从液体溶剂供给管线110向大气侧密封室63而供给水(或水溶液)来作为氨的溶剂，由此使氨在气化之前溶于水，因此能够可靠地防止氨的气化以及向大气中的扩散。

氨当溶于水时会产生热量，而且水会浑浊，因此为了调查氨的泄漏程度，在液体溶剂回收管线111中安装有测定液体溶剂的温度的液体溶剂温度传感器114、以及用于观察液体溶剂的浑浊度的流式细胞仪115。此外，在泵1所放置的环境是冰点下的寒冷地区的情况下，需要不会冻结的液体溶剂，因此优选为，作为液体溶剂而使用防冻液，尤其使用甘油水溶液。

图8是表示密封系统2的其他实施方式的图。没有特别说明的本实施方式的构成以及动作与参照图1以及图2而说明的实施方式相同，因此省略其重复的说明。本实施方式中，密封系统2具有测定第1静止侧密封环21B的温度的第1温度传感器121、和测定第2静止侧密封环22B的温度的第2温度传感器122。

密封环21A、21B的密封面、以及密封环22A、22B的密封面当稳定的运转时与屏蔽气体接触。但是，若挥发性液体泄漏至屏蔽室30内，则因密封面的摩擦热量而导致挥发性液体的一部分在密封面上气化。该结果为，在密封面上压力局部上升，密封面压力变得不稳定。并且，密封面的摩擦阻力在湿润环境和干燥环境下不同，由此设想密封面的滑动状态会变得不稳定。并且，该状态导致静止侧密封环21B、22B的温度的变化而显著。

因此，本实施方式的密封系统2具有测定机械密封件20的静止侧密封环21B、22B的各自温度的第1温度传感器121以及第2温度传感器122。第1温度传感器121以及第2温度传感器122构成为，与信号发送机125电连接，将静止侧密封环21B、22B的温度的测定值向信号发送机125发送。信号发送机125构成为，当静止侧密封环21B的温度的测定值或静止侧密封环22B的温度的测定值超过阈值时发出泵停止信号。泵停止信号向运转控制部87发送，运转控制部87收到泵停止信号，使泵1的原动机停止。由此，泵1的运转停止，能够防止挥发性液体的泄漏的扩大。信号发送机125、和上述实施方式的信号发送机85也可以由一个信号发送机构成。

上述各实施方式能够适当组合。例如，图4所示的迷路式密封件95、以及图5所示的浮动式密封件97能够与图3、图6、图7、图8所示的实施方式组合。另外，图4所示的迷路式密封件95能够与图5所示的实施方式组合。

上述各实施方式所示的泵1是具有多个叶轮的多级泵，但本发明不限于上述实施方式，也能够适用于双吸入单级泵、以及单吸入单级泵。

上述实施方式是以供具有本发明所属技术领域的通常知识的人能够实施本发明为目的而记载的。若为本领域技术人员，当然能够得到上述实施方式的各种变形例，本发明的技术思想也能够适用于其他实施方式。因此，本发明并不限于所记载的实施方式，能够在遵照由专利技术范围所定义的技术思想的最大范围内解释。

工业实用性

本发明能够利用于如下密封系统，该密封系统在用于使液态氨等挥发性液体升压的泵中使用。

附图标记说明

1 泵

2 密封系统

5 旋转轴

7 叶轮

8 壳体

8A 吸入口

8B 排出口

10 径向轴承

11 推力轴承

15 平衡机构

16 平衡室

17 平衡管线

20 机械密封件

21A 第1旋转侧密封环

21B 第1静止侧密封环

22A 第2旋转侧密封环

22B 第2静止侧密封环

23 第1弹簧

24 第2弹簧

30 屏蔽室

32 屏蔽气体供给系统

35填料箱

38 轴套

40 密封环保持架

43 泵侧密封室

46 屏蔽气体供给源

47压缩机

50 压力控制阀

52 屏蔽气体供给管线

53 屏蔽气体供给口

54 液体压力传感器

56 释放管线

57 泄压阀

58 流体入口

60 气体压力传感器

61 阀致动器

63 大气侧密封室

66 屏蔽气体流入管线

69 压力控制阀

72 屏蔽气体回收管线

73 浮动式密封件

75 固定环

77 弹簧

78 气缸

80 工作流体供给阀

81 工作流体供给源

85 信号发送机

87 运转控制部

88 储压器

88a 隔膜

90排放罐

91 液面检测器

95 迷路式密封件

97 浮动式密封件

98 弹簧

100旁通管线

101 旁通阀

102 开闭阀

110 液体溶剂供给管线

111 液体溶剂回收管线

112 液体溶剂供给源

114 液体溶剂温度传感器

115 流式细胞仪

121 第1温度传感器

122 第2温度传感器

125 信号发送机。