Способ динамического уплотнения вала роторной машины

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,Я0„„1255761 (д 4 F 04 Р 29/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3831775/25-06 (22) 25.12.84 (46) 07.09.86. Бюл. № 33 (72) С. Л. Александров (53) 621.671 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1087698, кл. F 04 D 29/10, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1096400, кл. F 04 D 29/10, 1983. (54) (57) 1. СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКОГО

УПЛОТНЕНИЯ ВАЛА РОТОРНОЛ МАШИНЫ, включающий нагнетание уплотняемой среды лопатками радиального импеллера и изменение плотности уплотняемой среды, находящейся между диском импеллера и корпусом, в зависимости от режима работы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем исключения дополнительных источников жидкости, изменение плотности среды осуществляют изменением ее температуры.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при уплотнении газообразной среды производят отбор последней из тракта роторной машины, используя вихревой эффект, разделяют газовый поток на нагретый и охлажденный и изменяют плотность уплотняемой среды между диском импеллера и корпусом посредством подачи по крайней мере одного из этих потоков.

1255761

ВНИИПИ Заказ 4798i35 Тираж 58б Подписное

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

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам динамического уплотнения вращающегося вала роторных машин.

Цель изобретения — повышение надежности путем исключения дополнительных источников жидкости.

На фиг. 1 изображено устройство реализуюшее способ динамического уплотнения вала роторной машины при работе на газообразных средах; на фиг. 2 — разрез А-А

1О на фиг. 1.

Роторная машина, в данном случае компрессор содержит корпус 1 с расположенным в нем полым валом 2, на котором закреплено центробежное колесо 3, и импеллер 4 с радиальными лопатками 5. В полом валу 2 размещена вихревая труба 6, в которую через входное отверстие 7 из зоны 8 высокого

B,àâëåHèÿ импеллера 4 подается газ, разделяющийся в вихревой трубе 6. Нагретый поток сбрасывается через патрубок 9, а охлажденный поток через отверстия 10 подается к лопаточной стороне диска импеллера 4.

Вал 2 снабжен поворотной втулкой 11 с отверстиями 12, регулируюшей площадь входных отверстий вихревой трубы 6.

Предлагаемый способ осуществляют следуюшим образом.

Нагнетают уплотнительную среду лопатками 5 радиального импеллера 4 и измеНяют плотность уплотняемой среды, находящейся между диском импеллера 4 и корпу- 30 сом 1, в зависимости от режима работы, причем изменение плотности среды осушествляют изменением ее температуры. При уплотнении газообразной среды производят отбор последней из тракта роторной машины используя вихревой эффект, разделяют газовый поток на нагретый и охлажденный, изменяют плотность уплотняемой среды между диском импеллера 4 и корпусом 1 посредством подачи по крайней мере одного из этих потоков. Для повышения перепада давления с лопаточной стороны диска импеллера осушествляют охлаждение, а с гладкой стороны — нагревание, для уменьшения перепада давления с лопаточной стороны диска импеллера осуществляют нагревание, а с гладкой стороны — охлаждение.

Способ динамического уплотнения может быть реализован, например, за счет выполнения в корпусе роторной машины нагревателей и теплообменников, расположенных как с лопаточной стороны, так и с гладкой стороны диска импеллера.

При нагревании жидкости или газа с лопаточной стороны диска импеллера их плотность уменьшается, что уменьшает перепад давления, создаваемый импеллером, и,нао.борот, при охлаждении плотность уплотняемой среды увеличивается, что приводит к увеличению перепада давления, создаваемого импеллером. OJl,íoâðåìåííoå охлаждение и нагревание уплотняемой среды с гладкой стороны диска импеллера позволяют повысить эффективность уплотнения и расширить диапазон регулирования перепада давления. Гладкая сторона диска импеллера со стенкой корпуса образует дисковый насос, создающий противодавление динамическому радиальному лопаточному импеллеру. Поэтому, чем меньше плотность уплотняемой среды с гладкой стороны диска импеллера, тем меньше противодавление он создает, и наоборот, чем больше плотность уплотняемой среды с гладкой стороны диска импеллера, тем большее противодавление он создает. В этом случае регулирование нагревом или охлаждением осуществляют обратным образом, чем с лопаточной стороны диска импеллера.