Устройство для уплотнения вала турбомашины

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ВАЛА ТУРБОМАНМНЫ, содержащее корпус, размещенное в нем торцовое стояночное уплотнение, включающее установленный на валу неподвижный элемент и подпружиненный относительно него подвижный элемент, расположенную на валу втулку, образующую с подвижным элементом и KojpnycoM полость для подвода уплотняющей среды, и размещенные на втулке и подвижном элементе лабиринтно-вихревые уплотнения , отличающееся тем, что, с целью повьш)ения надежности , устройство снабжено дополнительной втулкой, )хватывающей подвижный элемент с образованием уплотняющей полости и имеющей отверстия, сообщающие полости между собой.

СОЮЗ ОООЕТОЫИХ

0 И

PKQflVSЛИН аЛО ии 3 з у Г 04 0 29/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕЫЫЫЙ НОМИТЕТ СССР (30 ДЕЛАМ ИЗО6РЕТЕНИЙ И ОТКЙЯТИЙ (21) 3469073/25-06 (22) 08.07.82 (46) 30.09.84. Бюп. Ф 36 (72) В.Л.Евланников и А.Ф.Френкель (71) Производственное объединение

"Невский завод" им. В.И.Ленина (53) 621.438 (088.8) (56) 1. Патент США У 3099453, кл. 277-27, опублик. 1952.

2. Васильцов Э.А. Бесконтактные уплотнения. Л., ™Машиностроение", 1974, с. 148-150. (54) {57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ

ВАЛА ТУРБОМАШИНЫ, содержащее корпус, размещенное в нем торцовое стояночное уплотнение, включающее установленный на валу неподвижный элемент и подпружиненный относительно него подвижный эл еме нт, р ас п оложенную на валу втулку, .образующую с подвижным элементом и корпусом полость для подвода уплотняющей среды, и размещенные на втулке и подвижном элементе лабиринтно-вихревые уплотнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено дополнительной втулкой, охватывающей подвижный элемент с образованием уплотняющей полости и имеющей отверстия, сообщающне полости между собой.

1116222

Изобретение относится к конструк- циям концевых герметичных уплотнений и, в частности, уплотнений для валов турбомашин.

Известно устройство для уплотнения вала турбомашины, содержащее корпус, размещенные в нем торцовое стояночное и лабиринтное уплотнения.

В этом устройстве имеет место размыкание торцового стояночного уплот- 10 нения при работе турбомашины и его замыкание при остановке турбомашины )1) .

Недостаток данного устройства заключается в том, что воздействие 15 на торцовое уплотнение для его размыкания осуществляется от постороннего источника.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому 20 результату является устройство для уплотнения вала турбомашины, содержащее корпус, размещенное в нем торцовое стояночное уплотнение,.включающее установлениый на валу неподвиж- 25 ный элемент и подпружиненный относительно него подвижный элемент, расположенную на валу втулку, образующую с подвижным элементом и кор" пусом полость для подвода уплотняю- Зр щей среды и размещенные на втулке и подвижном элементе лабиринтно-вих ревые уплотнения (2J .

Недостаток известного устройства заключается в его низкой надежности

35 из-за возникновения вибраций неподвижного элемента вследствие больших габаритов последнего, требующихся для размыкания торцового уплотнения.

Целью изобретения является повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что устройство для уплотнения вала турбомашины, содержащее корпус, размещенное в нем торцовое стояночное 45 уплотнение, включающее установленный на валу неподвижный элемент и подпружиненный относительно него подвижный элемент, расположенную на валу втулку, образующую с подвижным эле- 50 ментом и корпусом полость для подвода уплотняющей среды, и размещенные на втулке и подвижном элементе лабиринтно-вихревые уплотнения, снабжено дополнительной втулкой, охватывающей 55 подвижный элемент с образованием управляющей полости и имеющей отверстия, сообщающие полости между собой., На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство для уплотнения вала турбомашины содержит корпус 1, размещенное в нем торцовое стояночное уплотнение 2, включающее установленный на валу 3 неподвижный элемент 4 и подпружиненный пружинами 5 относительно него подвижный элемент 6, расположенную на валу 3 втулку 7, образующую с подвижным элементом 6 и корпусом полость 8 для подвода уплотняющей среды через отверстие 9 в корпусе 1, и размещенные на втулке

7 и подвижном элементе 6 лабиринтновихревые уплотнения 10. Устройство снабжено дополнительной втулкой 11, выполненной с внутренним выступом

12, охватывающей подвижный элемент Ь с образованием управляющей полости

13. На внутреннем выступе 12 дополнительной втулки 11 выполнены отверстия

14, сообщающие полости 13 и 8. Втулка 11 выполнена подвижной в радиальном направлении и неподвижной в осевом. Уплотняющая среда поступает в полость 8 от насоса 15 и аккумулятора 16. На валу 3 установлено также кольцо 17.

Устройство работает следующим образом.

При работе турбомашины (смотри верхнюю от оси часть чертежа) уплот. няющая среда от насоса 15 и аккуму— лятора 16 поступает в полость 8 и оттуда через отверстия 14 — в управляющую полость 13. Давление уплотняющей среды воздействует на выступ

12 дополнительной втулки 11, преодолевает давление от пружин 5 и размыкает подвижный элемент 6 с неподвижным элементом 4. Лабиринтновихревое уплотнение 10 при этом обеспечивает примерно постоянное значение давления в полости 13, пропуская весьма незначительное количество уплотняющей среды.

При остановке турбомашины и при отсутствии давления уплотняющая среда (нижняя от оси часть чертежа) доходит до лабиринтно-вихревого уплотнения 1О и проходит в виде протечек. Тем самым до лабиринтновихревого уплотнения 10 создается давление больше, чем после него.

Усилие от разности вышеупомянутого

Составитель Е.Крейдин

Редактор М.Бандура Техред M.Tenep Корректор Е.Сирохиан

Заказ 6901/28 Тираж 623 Подписное

BHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Фили;п ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1 давления и атмосферного либо уравно-" вешивает, либо преодолевает усилие от давления уплотняющей среды в полости 13, и на подвижный элемент 6 наччнает действовать усилие от пружин 5, либо даже большее, которое

116222 4 вводит подвижный элемент 6 в контакт с неподвижным элементом 4.

Такое выполнение конструкции повышает надежность герметизации концов вала турбомашины без наличия внешнего источника управления.