Торцовое уплотнение вала

 

ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА содержащее корпус с укрепленными в нем неподвижными кольцами пар трения, установленные на валу вра ющиеся кольца, распорные пружины, обеспечивающие контакт пар трения, рубашку -с патрубками для подачи пара и;ли хладагента, затворную камеру , отличающееся тем, что, с целью создания возможности использования в качестве затворной жидкости воды при температуре стерилизации и повьаиения надежности работы уплотнения, затворная камера снабжена двумя герметично сопряженными друг с доугом и с корпусом концентричными втулками, одна из которых жестко связана с корпусом, а .вторая выполнена Г-образной, ус-, тановлена с возможностью осевого перемещения и подпружинена, причем образованная втулками и корпусом замкнутая полость переменного объема заполнена легкокипящей жидкостью.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3ISIIF 16 J 15 34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗО6РЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3337339/25-08 (22) 09.09.81 (46) 07.04.83, Нюл. В 13 (72) B. И. Соколов, E. В. Шатаев и B. Н. Малыгин (71) Дзержинский Филиал Научно-ис.следовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) 62-762(088.8) .(56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 191288, кл. F 16 3 15/34 °

2 ° Информационный листок, Р 25-80, сер. 10-04-01, НТП Горьковского МТ ЦНТИ, Горький, 1980. (54)(57) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА, содержащее корпус с укрепленными в нем неподвижными кольцами пар трения, установленные на валу враща„„SU„„3010368 А ющиеся кольца, .распорные пружины, обеспечивающие контакт пар трения, рубашку -с натрубками для подачи пара или хладагента, затворную каме-, ру, о т л и ч а ю щ е е с я- тем, что, с целью создания возможности использования .в качестве затворной жидкости воды при температуре стерилизации и повыщения надежности работы уплотнения, затворная камера снабжена двумя герметично сопряженными друг с другом и с корпусом концентричными втулками, одна нз которых жестко связана с корпусом, а.вторая выполнена Г-образной, ус-. тановлена с возможностью осевого перемещения и подпружинена, причем Е

;образованная втулками и корпусом замкнутая полость переменного.обь- (,ема заполнена легкокипящей жидкостью„

1010368

Тираж 923 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к устройствам для герметизации валов аппаратов, обеспечивающих стерильность технологического процесса, и может быть использовано в микробиологической, медицинской и других отраслях промышленности.

Известно двойное торцовое уплотнение с масляным термическим затвором, которое состоит из двух погруженных в нагретое масло пар трения, снаружи подогреваемое электронагре вателем, постоянно поддерживающим с помощью теплового реле температуру, необходимую для обеспечения стерильности технологического процесса, например, в производстве антибиотиков 1.1).

Однако конструкция недостаточно надежна в работе, вызывает высокие эксплуатационные расходы иэ-эа использования в качестве затворной жидкости дорогостоящих масел. Кроме того, имеет место несовместимость обрабатываемого в уплотняемом аппарате материала с маслом при утечке его через торцовое уплотнение.

Известно также торцовое уплотне ние, содержащее корпус с укрепленныl ми в нем неподвижными кольцами пар трения, установленные на валу вращающиеся кольца, распорные пружины, обеспечивающие контакт пар трения, рубашку с патрубками для подачи пара или хладагента и затворную камеру 2).

Недостатком уплотнения является низкая надежность его работы в условиях, когда температура стерилизации выше критической температуры масла, которое в этом случае разлагается в торцовом зазоре, что приводит к нарушению сплошности пленки и, как следствие, к повышенному износу пар трения. Применение в качестве затворной. жидкости воды в известной конструкции невозможно, поскольку температура кипения воды ниже температуры стерилизации.

Цель изобретения — создание возможности использования в качестве затворной жидкости воды при температуре стерилизации и повышение надеж.— ности работы уплотнения.

Поставленная цель достигается тем, что в торцовом уплОтнении вала, содержащем корпус с укрепленными в нем неподвижными кольцами пар трения, установленные на валу вращающиеся кольца, распорные пружины, обеспечивающие контакт пар трения, рубашку с патрубками для подачи пара или хладагента и затворную камеру, последняя снабжена двумя герВНИИПИ Заказ 2444/25

60 метично сопряженными друг с другом и с корпусом концентричными втулками, одна иэ которых жестко связана. с корпусом,, а вторая выполнена Г-образной,. установлена с воэможностью осевого перемещения и подпружинена, причем образованная втулками и корпу-. сом замкнутая полость переменного объе ма заполнена легкокипящей жидкостью.

На чертеже изображено предлагаемое торцовое уплотнение.

Уплотнение содержит корпус 1 с рубашкой 2 для подачи пара или хладагента и фланцами З.и 4, в которых установлены неподвижные уплотнительные кольца 5 и б, затворную камеру 7 и установленные на валу 8 тодвижные уплотнительные кольца 9 и 10 и распорные пружины 11.

В затворной камере установлены герметично сопряженные друг с другом и с корпусом посредством уплотнительных колец 12 и 13 две концентричные втулки, одна из которых 14 жестко связана с корпусом, а вторая 15 выполнена Г-образной, установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения и подпружинена пружиной 16. Образованная втулками и корпусом полость 17 переменного объема заполнена легкокипяшей жид-,костью, например этанолом.

Уплотнение работает следующим образом.

В затворную камеру заливается затворная жидкость, например конденсат водяного пара, При подаче в рубашку уплотнения пара с необходимой для стерилизации температурой, превышающей температуру кипения воды при нормальных условиях, давление упругости паров легкокипящей жидкости в полости переменного объема, воздействуя на образующую эту полость подвижную втулку, создает в затворной камере давление, при котором температура используемой в качестве затворной жидкости воды ниже температуры кипения. Так, при температуре пара 130 С давление паров этанола создает в затворной камере давление около 7 кгс/см, при котором точка кипения воды равна

164;2 С. Поскольку температура воды в затворной камере ниже точки кипения, в уплотнении обеспечивается сплошность смаэывающей пленки в торцовом зазоре пары трения, что обеспечивает надежность работы уплотнения.

Таким образом, в предлагаемом уплотнении обеспечена возможность применения в качестве затворной жидкости воды вместо дорогостоящих масел и созданы условия для надежной работы уплотняющих пар трения.