Способ контактно-гидравлического уплотнения плунжеров и штоков и устройство для его осуществления
Изобретение относится к уплотнению штоков, предназначено для использования в уплотнениях поршневых компрессоров с рабочим давлением до 250 МПа и позволяет повысить надежность и герметичность уплотнений. Способ контактно - гидравлического уплотнения плунжеров и штоков основан на подаче запирающей жидкости в полость гидравлического затвора между контактными уплотнениями с уплотняющими неразрезными неметаллическими элементами с давлением предела текучести неметаллического материала уплотняющих элементов. За счет этого приводят их в вязко - пластичное состояние для создания контактного затвора от утечек запирающей жидкости. В полость гидравлического затвора подают запирающую жидкость однородного химического состава с рабочей средой. 1 ил.
Изобретение относится к уплотнениям штоков и плунжеров, преимущественно поршневых компрессоров высокого и сверхвысокого давления, в том числе этиленовых компрессоров с рабочим давлением до 250 МПа и выше, работающих в производствах полиэтилена высокого давления. Цель изобретения повышение надежности и герметичности уплотнения за счет уменьшения утечек. На чертеже изображено контактно-гидравлическое уплотнение плунжера ступени компрессора сверхвысокого давления. В корпусе цилиндра 1 с фланцами и стяжными шпильками установлена втулка цилиндра 2 и камеры контактного уплотнения, между которыми расположен фонарь 3 для подвода жидкости гидравлического затвора с радиальными отверстиями для равномерного подвода запирающей жидкости. Камеры контактного уплотнения расположены симметрично относительно фонаря 3. Каждая из камер контактного уплотнения имеет неразрезное коническое уплотняющее кольцо 4, выполненное из антифрикционного вязкопластичного материала, например наполненного фторполимера. Уплотняющее кольцо 4 камеры контактного уплотнения заключено в объем, ограниченный камерой 5, нажимным кольцом 6 и цилиндрической поверхностью плунжера 7. Величина радиального зазора между внутренней поверхностью камеры 5 и сопряженной с ней поверхностью плунжера 7 устанавливается из условий, при которых материалы уплотняющего кольца, будучи в вязкопластичном состоянии, не выдавливались в зазоры между камерами и плунжером, т.е. при рабочих условиях не должна наступать экструзия вязкопластичного материала. В теле фонаря 3 гидравлического затвора выполнены осевые сверления 8, в которые установлены нажимные пружины 9, обеспечивающие предварительное прижатие уплотняющих колец к поверхности плунжера и необходимое предварительное уплотнение перед подачей в гидравлический затвор запирающей жидкости. Запирающую жидкость подают в систему гидрозатвора либо насосом высокого давления, имеющим специальную редуцирующую систему, поддерживающую необходимое давление в гидрозатворе, либо специальной автономной системой, причем давление превышает предел текучести материала кольца 4. В качестве запирающей жидкости гидрозатвора используют жидкость, образующую как побочный продукт полимеризации в технологическом процессе или сопутствующую жидкость из компримируемой среды. Фланец, являющийся головкой цилиндра 1 ступени, имеет всасывающий и нагнетательный клапаны для входа и выхода рабочего газа ступени.
Формула изобретения
1. Способ контакто-гидравлического уплотнения плунжеров и штоков, основанный на подаче запирающей жидкости в полость гидравлического затвора между контактными уплотнительными элементами с уплотняющими неразрезными кольцами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и герметичности, по крайней мере контактный уплотнительный элемент со стороны уплотняемой полости выполняют из вязкопластичного материала, а жидкость гидрозатвора подают под давлением, превышающим предел текучести материала указанного контактного уплотнительного элемента, обеспечивая дополнительный контактный вязкопластичный затвор и исключая проход жидкости в уплотняемую полость. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве запирающей жидкости гидрозатвора используют жидкость, образующуюся как побочный продукт полимеризации в технологическом процессе, или сопутствующую жидкость из компримируемой среды. 3. Устройство для контактно-гидравлического уплотнения плунжером и штоков, содержащее гидравлический затвор с контактными уплотнительными элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и герметичности за счет уменьшения утечек запирающей жидкости гидрозатвора путем образования дополнительного контактного вязкопластичного затвора давлением запирающей жидкости, контактные уплотнения расположены симметрично относительно введенного фонаря для подвода запирающей жидкости и выполнены из вязкопластичного материала. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что в качестве запирающей жидкости применена жидкость, образующая как побочный продукт полимеризации в технологическом процессе, или сопутствующая жидкость из компримируемой среды.РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000
Извещение опубликовано: 27.12.2000
