Уплотнение вала

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов в насосах, компрессорах и турбинах. Цель изобретения - повышение надежности работы за счет увеличения несущей и центрирующей способностей уплотнения. Уплотнение содержит выполненные в корпусе 1 камеры 2 и 3 подвода и отвода уплотнительной жидкости с подводящими и отводящими каналами 4 и 5 и установленные в корпусе 1 наружное и внутреннее плавающие кольца 6 и 7, охватывающие вал 8 с уплотнительными зазорами 9. В кольцах 6 и 7 выполнены перепускные отверстия 10 для подвода уплотнительной жидкости с зазором 9 и охлаждения этих колец. В наиболее нагруженном наружном кольце 6 перепускные отверстия 10 сгруппированы в секции, диаметр отверстий 10 в которых монотонно уменьшается от центральных отверстий 11 каждой секции в окружном направлении к соседним секциям. В результате этого при работе уплотняемого агрегата между валом 8 и кольцом 6 образуется уплотнительный зазор с рядом клиновых сужающихся и расширяющихся участков. 1 з.п. ф., 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (ц) F 16 3 l5/44

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИНМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 444403 7/25-29 (22) 20.06.88 (46) 15.04.90. Бюп. t,"- 14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения Сумского научно-производственного объединения им. И.В.Фрунзе (72) В.И.Нивица, В.H.Салий, Л.В.Черепов и В.С.Марцинковский (53) 62.762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1483148, кл. F 16 J 15/14, 1987.

„„SU„„15574О3 А 1

2 (54) уплотнкиик вллА (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов в насосах, компрессорах и турби- нах. Цель изобретения — повышение на- дежности работы за счет увеличения не. сущей и центрирующей способностей уплотнения. Уплотнение содержит выполненные в корпусе 1 камеры 2 и 3 подвода и отвода уплотнительной жидкости с подводящими и отводящиьы каналами

4 и 5 и установленные в корпусе 1

1557403

10 наружное и внутреннее плавающие кольца 6 и 7, охватывающие вал 8 с уплот.— нительными. зазорами 9. В кольцах 6 и

7 выполнены перепускные отверстия 10 для подвода уплотнительной жидкости с зазором 9 и охлаждения этих колец.

В наиболее нагруженном наружном кольце 6 перепускные отверстия 10 сгруппированы в секции, диаметр отверстий

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов в насосах, компрессорах и турбинах.

Цель изобретения — повышение надежности работы за счет увеличения несущей и центрирующей способностей уплотнения.

На фиг. 1 изображено предлагаемое уплотнение, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (две секции перепускнык отверстий в наружном плавающем кольце); на фиг.3 — то же,три секции перепускных отверстий.

Уплотнение вала содержит выполненные в корпусе 1 камеры 2 и 3 подвода и отвода уплотнительной жидкости (масла) с подводящим и отводящим каналами 4 и 5 и установленные в корпусе 1 наружное 6 и внутреннее 7 плавающие кольца, охватывающие вал 8 и установленные относительно него с уплотнительными зазорами 9. В кольцах

6 и 7 выполнены перепускные отверстия

10 для подвода уплотнительного масла 4 к зазорам 9 и охлаждения колец 6 и

7. В наиболее нагруженном наружном плавающем кольце 6 перепускные отверстия 10.сгруппированы в секции, диаметр отверстий 10 в которых монотонно уменьшается от центральных отверстий 11 каждой секции в окружном направлении к соседним секциям.

Уплотнение вала работает следующим образом.

При работе уплотняемого агрегата, например центробежного компрессора высокого давления, уплотнительное масло по каналу 4 подается в камеру 2 под давлением, превышающим давление уплотняемого газа. При этом уплотнительное масло подается по перепускным отверстиям 10 к уплотннтельным зазорам 9 и, дросселируясь в них, препят10 в которых монотонно уменьшается от центральных отверстий 11 каждой секции в окружном направлении к соседним секциям. В результате этого при работе уплотняемого агрегата между валом 8 и кольцом 6 образуется уплотнительный зазор с рядом клиновых су жающихся и расширяющихся участков.

1 эепе флыу 3 иле ствует утечке компримируемого газа из полости высокого давления в полость низкого давления. Слив отработанного уплотнительного масла осуществляется по каналам 5 из камеры 3. Дпя улучшения теплосъема с наружного плавающего кольца 6 перепуск охлаждающего масла в них осуществляется по отверстиям

10, сгруппированным в секции, причем центральные отверстия 11 каждой из секций выполнены большего диаметра чем остальные отверстия 10 секций, что позволяет за счет упорядочения охлаждения придать внутренней поверхности кольца 6 овалообразную или другую форму (в зависимости от числа секций), образующую с валом 8 уплотнительный зазор 9 с рядом клиновых сужающихся и расширяющихся по синусоидальному закону участков. Уплотнительное масло последовательно попадает в кажцьп из этих участков, испьггывает при вращении ряд последовательных деформаций сжатия и расширения и оказывает при этом обратное пульсирующее воздействие на плавающее кольцо

6, повышая его несущую и центрирующую способности. Частота этого воздействия зависит от числа секций и частоты вращения вала 8.

Таким образом, предлагаемое уплотнение вала характеризуется более высокой надежностью работы за счет повышения его несущей и уплотнительной способностей, что позволяет увеличить ресурс его работы, предотвратить появление эадиров на уплотнительных поI верхностях и снизить эксплуатационные затраты.

Формула изобретения

1. Уплотнение вала, содержащее усгановленные в корпусе и охватывающие вал с уплотнительными зазорами наруж5 1557403 6 иое и внутреннее плавающие кольца, отверстия наружного плавающего коль-. причем в корпусе выполнены камеры ца сгруппированы в секции, диаметры подвода и отвода уплотнительной жид- отверстий в которых выполнены монокости, а в наружном плавающем кольце тонно уменьшающимися от центральных

5 перепускные отверстия для подвода отверстий каждой секции в окружном наэтой жидкости к уплотнитепьным зазо- правлении к соседним секциям. ! рам и охлаждения колец, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью 2. Уплотнение по п. 1, о т л и— повышения надежности работы за счет 10 ч а ю щ е е с я тем, что во внутренувеличения несущей и центрируюшей нем плавающем кольце также выполнены способности уплотнения, перепускные перепускные отверстия.

1557403

Составитель Г.Е1уренко

Редактор А.Лежнина Техред A. Кравчук Корректор О. Кравцова

Заказ 710

Тираж 567

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, >К-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101