Торцовое уплотнение вала с автоматическим регулированием расхода охлаждающей жидкости

 

ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА С АВТОМАТИЧЕСКИМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ РАСХОДА ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ, содержащее вращаюш.иеся и невращающиеся кольца трения, расположенные в полости гидроподпора уплотнения , корпус и охлаждающую рубащку с каналами подвода и отвода жидкости, отличающееся тем, что, с целью повыщения герметичности за счет снижения термической деформации контактных колец трения путем поддержания на них стабильного температурного градиента и экономии охлаждающей жидкости, оно снабжено цилиндром, установленным на наружной поверхности корпуса охлаждающей рубащки, и расщрительной камерой, размещенной в полости гидроподпора уплотнения, заполненной жидкостью и герметично соединенной с цилиндром , при этом в последнем расположен подвижный элемент, герметично разделяющий полости расщирительной камеры и охлаждающей рубашки, а в канале отвода жидкости SS установлен подпружиненный затвор, шарнирно соединенный с подвижным элементом. (Л О5 сд со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ гз

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3644334/25-08 (22) 14.09.83 (46) 15.06.85. Бюл. № 22 (72) В. И. Перевозников, А. А. Фишман, Э. Н. Гагарин и В. В. Шибаров (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) 62-762 (088.8) (56) Кондаков Л. А. Уплотнения гидравлических систем. N., «Машиностроение», 1972, с. 38, рис. 23. (54) (57) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВА7А С АВТОМАТИЧЕСКИМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ РАСХОДА ОХЛАЖДАЮЩЕЙ

ЖИДКОСТИ, содержащее вращающиеся и невращающиеся кольца трения, расположенные в полости гидроподпора уплотне„„SU„„1161759 A ния, корпус и охлаждаюшую рубашку с каналами подвода и отвода жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения герметичности за счет снижения термической деформации контактных колец трения путем поддержания на них стабильного температурного градиента и экономии охлаждающей жидкости, оно снабжено цилиндром, установленным на наружной поверхности корпуса охлаждающей рубашки, и расшрительной камерой, размещенной в полости гидроподпора уплотнения, заполненной жидкостью и герметично соединенной с цилиндром, при этом в последнем расположен подвижный элемент, герметично разделяющий полости расширительной камеры и охлаждаюшей рубашки, а в канале отвода жидкости установлен подпружиненный затвор, шарнирно соединенный с подвижным элементом.

1161759

Составитель И. Пащенко

Редактор М. Дылын Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 3953/41 Тираж 898 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород,. ул. Проектная, 4

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в конструкциях торцовых уплотнений валов химического оборудования, а также других машин и механизмов, работающих при изменяющемся давлении, температуре и частоте вращения уплотняемого вала.

Цель изобретения — повышение герметичности за счет снижения термической деформации контактных колец трения путем поддержания на них стабильного температурного градиента и экономии охлаждающей жидкости.

На чертеже изображено торцовое уплотнение, разрез.

Уплотнение состоит из корпуса 1, крышки 2, втулки 3, основания 4. Внутри корпуса 1 на втулке 3, крышке 2 и основании 4 установлены герметизирующие элементы— кольца трения 5 и 6. Прострайство внутри корпуса 1, ограниченное неподвижными и 2р вращающимися деталями, образующими полость гидроподпора 7, заполнено запирающей жидкостью под давлением, превышающим давление в аппарате. Снаружи корпус

1 снабжен охлаждающей рубашкой 8, имеющей отверстия 9 и 10 для входа и выхода охлаждающей жидкости (воды) . В полости гидроподпора 7 расположена расширительная камера 11, которая через патрубок 12 соединена с цилиндром 13, установленным на наружной поверхности корпуса охлаждающей рубашки. Поршень 14, расположенный внутри цилиндра 13, делит его на две полости — переднюю 15 и заднюю 16.

Передняя полость разделена с патрубком

12 шайбой 17.

В цилиндре 13 установлен подпружиненный затвор 18, контактирующий через шариковую опору 19 с поршнем. Снаружи на цилиндре 13 установлена гайка 20, связанная со стаканом 21, опирающимся на пру- 4О жину,22, имеющим выходное отверстие 23.

Полость 16 соединена с охлаждающей рубашкой 8 каналом 24, а с выходным отверстием 23 — зазором 25, образующимся между затвором 18 и цилиндром 13.

Герметизация подвижных (6, 14 и 21) и неподвижных (2, 4, 5 и 13) деталей осуществляется эластомерными уплотнительными кольцами круглого сечения. Расширительная камера 11, патрубок 12 и полость

15 заполнены жидкостью с высоким коэффициентом объемного расширения, например маслом типа АМà — 10.

В камере гидроподпора 7 находится запирающая жидкость, а в рубашке — охлаждающая жидкость (вода) .

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При нарушении установившегося в торцовом уплотнении температурного режима (баланса) жидкость, заключенная в расширительной камере, нагреваясь или охлаждаясь, меняет свой объем, что в свою очередь вызывает перемещение в новое положение поршня 14 и соответственно подпружиненного затвора 18, обеспечивая тем самым изменение площади живого сечения кольцевого прохода для охлаждающей жидкости между цилиндром 13 и затвором 18.

Например, при повышении температуры запирающей жидкости в полости гидроподпора 7 жидкость, находящаяся в расширитеЛьной камере 11, будет нагреваться, увеличиваясь в объеме, что вызовет перемещение поршня 14 и связанного с ним затвора 18 вправо (в сторону открытия) .

Увеличенный расход охлаждающей жидкости вызовет больший отвод тепла из уплотнения, что приведет к восстановлению температурного режима. При снижении температуры запирающей жидкости объем жидкости в расширительной камере 11 будет уменьшаться, что вызовет перемещение поршня 14 и затвора 18 влево (в сторону закрытия) под действием пружины 22 и давления охлаждающей жидкости в полости 16.

Предварительная настройка усилия, создаваемого пружиной 22, служащей для уравновешивания давления от охлаждающей жидкости в полости 16 и от жидкости, находящейся в расширительной камере 11, действующих на затвор 18, осуществляется через нажимной стакан 21 путем вращения гайки 20.