Лабиринтное уплотнение

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в турбомашинах для уплотнения вращающихся валов. Цель изобретения - повышение надежности и уплотняющей способности за счет повышения прочностных и демпфирующих свойств конструкции уплотнения, а также за счет создания дополнительного сопротивления потоку уплотнительной среды. Лабиринтное уплотнение содержит вал и охватывающую его обойму, на внутренней поверхности которой выполнены серповидные лунки, разделенные перемычками и чередующиеся с участками цилиндрической поверхности, причем первые по ходу потока уплотняемой среды лунки выполнены с торца открытыми. На охваченном обоймой участке вала установлена втулка, наружная поверхность которой снабжена лунками, чередующимися с гладкими цилиндрическими участками, при этом лунки на втулке расположены с осевым смещением относительно лунок на обойме. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111 (5u 4 Р 16 .1 15/447

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Г

К ABTOPCHOIVIY CBMPETEflbGTBV (21) 4302452/25-29 (22) 31.08.87 (46) 30.04.89. Бюл. 9 16 (71) Всесоюзный научно-исследователь- ский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения (72) В.С.Марцинковский и Л.В,Черепов (53) 62.762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1151744, кл, F 16 .Х 15/447, 1985 ° (54) ЛАБИРИНТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в турбомашинах для уплотнения вращающихся валов. Цель изобретения— повышение надежности и уплотняющей способности за счет повьппения прочностных и демпфирующих свойств конИзобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в турбомашинах для уплотнения вращающихся валов.

Цель изобретения — повьппение надежности и уплотняющей способности за счет повышения прочностных и ,демпфирующих свойств конструкции уплотнения, а также за счет создания дополнительного сопротивления потоку уплотняемой среды,.

На фиг.1 изображено предлагаемое уплотнение; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Лабиринтное уплотнение содержит вал 1 и охватывающую его обойму 2, на внутренней поверхности которой выполнены серповидные лунки 3, разструкции уплотнения, а также за счет создания дополнительного сопротивления потоку уплотнительной среды.

Лабиринтное уплотнение содержит вал и охватывающую его обойму, на внутренней поверхности которой выполнены серповидные лунки, разделенные перемычками и чередующиеся с участками цилиндрической поверхности причем первые по ходу потока уплотняемой среды лунки выполнены с торца открытыми. На охваченном обоймой участке вала установлена втулка, наружная поверхность которой снабжена лунками, чередующимися с гладкими цилиндрическими участками, при этом лунки на втулке расположены с осевым смещением относительно лунок на обойме.

2 ил. деленные между собой перемычками 4 и чередующиеся с участками цилиндрической поверхности 5, расположенными на одном уровне с гребнями 6 перемычек. На охваченном обоймой участке вала установлена втулка 7, наружная поверхность которои снабжена лунками

8, чередующимися с гладкими цилчндрическими участками 9, при этом лунки на втулке расположены с осевым смещением f относительно лунок обоймы, а первые по ходу потока уплотняемой среды лунки на обойме выполнены с торца открытыми.

Уплотнение работает следующим образом.

При движении потока рабочей среды под действием перепада давления

3476222 вдоль щели уплотнительного зазора между обоймой 2 и втулкой 7 рабочая среда дросселируется между цилиндрическими участками 5 и 9 и попадает

5 в лунки 3, 8, которые препятствуют окружному перетоку рабочей среды, что повышает гидравлическое сопротивление щели.

Под действием центробежных сил ра- 0 бочая среда, попавшая в лунки 8 во втулке 7, отбрасывается к ответной поверхности обоймы 2, на которой лунки 3 смещены относительно лунок 8 во втулке 7, что также увеличивает гидравлическое сопротивление щели и повышает уплотнительную способность. Для предотвращения аэродинамических пульсаций давления уплотняе-. мой рабочей среды первые по ходу 20 потока рабочей среды лунки 3 в обойме 2 выполнены полуоткрытыми, Повышению надежности уплотнения способствует также выполнение рядов лунок 3, 8 чередующимися с гладкими 25 цилиндрическими участками 5, 9, что повышает прочностные свойства элементов конструкции уплотнения.

Таким образом, данная конструкция уплотнения позволяет повысить надежность работы уплотнения и его уплотняющую способность. Кроме того, надежность работы машины повышается за счет уменьшения аэродинамических пульсаций давления уплотняемой рабочей среды.

Формула и з обретения

Лабиринтное уплотнение, содержащее вал и охватывающую его образующую радиальный уплотнительный зазор обойму, внутренняя поверхность которой выполнена с серповидными лунками, разделенными между собой перемычками и чередующимися с участками цилиндрической поверхности, расположенными на одном уровне с гребнями перемычек,. отличающееся тем, что, с целью повьш ения надежности и уплотняющей способности, на охваченном обоймой участке вала установлена втулка, наружная поверхность которой выполнена с лунками, чередующимися с гладкими. цилиндрическими участками, при этом лунки на втулке расположены с осевым смещением относительно лунок обоймы, а первые по ходу потока уплотняемой среды лунки на обойме выполнены с торца открытыми.

147Ü222

А-А

Составитель Г.Щуренко

Техред M.Дидык Корректор О.Кравцова

Редактор M.Òoâòèí

Заказ 2j45/37

Тираж 722

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101