Уплотнительное устройство вала для абразивных, газообразных сжатых уплотнительных сред

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации элементов машин на валах относительно сжатых сред Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет комбинации сальниковых набивок со средством подачи продувочного газа, которое подает газ для продувки и под дав лением, большим, чем давление уплотняемогч обьекта, на смазочную головку, сообщенную со смазочным кольцом В качестве предпоследнего элемента сальниковой набивки 1 со стороны уплотняемого объекта 20 используется смазочное кольцо 2 с внутренней и наружной канавками и радиальными отверстиями , связанное каналом 22 со смазочной головкой 4. Смазочная головка 4 в верхней части исполнена так, что смазка нагружается давлением продувочного газа, которое выше, чем давление в уплотняемом объекте 20. Между сальниковой набивкой 1 и уплотняемым объектом 20 находится на валу 15 дополнительный выступ 12, который образует узкий зазор 13 между валом 15 и крышкой 21 корпуса уплотняемого объекта. По этому зазору через пространство притока 13 продавливается задросселированная до давления несколько выше давления объекта часть продувочного газа Пространство при тока 3 в направлении уплотняемого объекта ограничено распределителем 9, распространяющим поток продувочного газа равномерно по зазору Через отверстия в корпусе сальника пространство притока 3 связано со средством 24 подачи продувочного газа Вследствие постоянного потока газа в зазоре 13 между валом 15 и крышкой 21 корпуса в направлении уплотняемого объекта предотвращается попадание чужеродных тел в область сальниковой набивки 1 Этим расположением выравниваются также незначительные количества газа утечки, в результате того, что не содержащий пыль продувочный газ покрывает их Благодаря более высокому давлению смазочного средства обеспечивается проникновение консистентной смазки, расход которой регулируется за счет разности давлений на дроссельном устройстве 10 2 з. п ф-лы, 1 ил. Ј (Л оэ ;о о w 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 F 16 J 15/18

,.4 Ф)1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,:- -.:;.: ., . ч Ыю . . t...i;,::. и:

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (89) D D/208052

1 (21) 7772819/29 (22) 03.02.83 (31) WP С 10 J /237937 (32) 08.03.82 (33) DD (46) 15.11.91. Бюл. № 42 (71) Топливный институт, г. Фрейберг (DD) (72) Змуда Петер, Вернер Клаус и Вернеке

Райнер (DD) (53) 62-762 (088.8) (54) УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ВАЛА ДЛЯ АБРАЗИВНЫХ, ГАЗООБРАЗНЫХ СЖАТЫХ УПЛОТНИТЕЛЬНЫХ

СРЕД (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации элементов машин на валах относительно сжатых сред. Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет комбинации сальниковых набивок со средством подачи продувочного газа, которое подает газ для продувки и под давлением, большим, чем давление уплотняемоп объекта, на смазочную головку, сообщенную со смазочным кольцом. В качестве предпоследнего элемента сальниковой набивки 1 со стороны уплотняемого объекта 20 используется смазочное кольцо 2 с внутренней и наружной канавками и радиальными отверстиями, связанное каналом 22 со смазочной головкой 4. Смазочная головка 4 в верхней — /

ÄÄSUÄÄ 1691634 А1

2 части исполнена так, что смазка нагружается давлением продувочного газа, которое выше, чем давление в уплотняемом объекте.

20. Между сальниковой набивкой и уплотняемым объектом 20 находится на валу 15 дополнител ьный выступ 12, который образует узкий зазор 13 между валом 15 и крышкой 21 корпуса уплотняемого объекта. По этому зазору через пространство притока 13 продавливается задросселированная до давления несколько выше давления объекта часть продувочного газа. Пространство притока 3 в направлении уплотняемого объекта ограничено распределителем 9, распространяющим поток продувочного газа равномерно по зазору. Через отверстия в корпусе сальника пространство притока 3 связано со средством 24 подачи продувочного газа.

Вследствие постоянного потока газа в зазоре 13 между валом 15 и крышкой 21 корпуса в направлении уплотняемого объекта предотврагцается попадание чужеродных тел в область сальниковой набивки 1. Этим расположением выравниваются также незначительные количества газа утечки, в результате того, что не содержащий пыль продувочный газ покрывает их. Благодаря более высокому давлению смазочного средства обеспечивается проникновение консистентной смазки, расход которой регулируется за счет разности давлений на дроссельном устройстве 10. 2 з. п. ф-лы, 1 ил.

1691634

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации элементов машин на вращающихся валах относительно сжатых и сильно истирающих сред, как, например, суспензии газ-носитель/пыль в области потока с высокой плотностью.

Герметизация относительно внешней среды низкоконцентрированных пылевых потоков с нагрузкой примерно 10 — 30 кг/м при относительно небольших давлениях системы, равных примерно 0,2 МПа, возможна с помощью обычных сальниковых набивок со смазочным кольцом, сообщенным со смазочной головкой, Развитие технологии с потоком с высокой плотностью, находящей свое применение, например, в газификации угольной пыли, ставит перед уплотнением более высокие требования. Образующиеся при этом концентрации пыли составляют 300

500 кг/мз газа-носителя при давлении системы до 4 МГ1а. В этих условиях вследствие высокого давления и высокого соотношения загрузки суспензии пыль/газ-носитель в известном решении (например, патент Великобритании Хо 1392046, кл. F 16 J 15/18, 1975) мельчайшие частички пыли будут переноситься потоком утечки газа под сальниковую набивку. Растущее накопление тверлого вещества приводит к образованию корки, разрушению набивки и, наконец, к блокировке вала.

Цель изобретения — — повышение надежности уплотнительного устройства.

Цел ь достигается тем, что у стройство снабжено средством подачи продувочного газа, смазочное кольцо выполнено с паруж н>й и внутренней канавками и радиальными отверстиями и размещено перед по крайней мере последним элементом сальника со стороны уплотняемого обьекта, конец вала и узел подшипника закрыты крышкой, между вялом и крышкой корпуса объекта со стороны уплотняемого объекта образован зазор, при этом средство подачи продувочногo газа сообщено с зазором или с полостью между крышкой сальника, валом и натяжным приспособлением, причем смазочная головка сообьцена со средством подачи продувочного газа, а также тем, что опо снабжено распределителем, а средство подачи продувочного газа сообщено с зазором через распределитель и тем, что натяжное приспособление выведено герметично наружу через узел подшипника.

На чертеже изображено уплотнительное устройство, разрез.

В качестве предпоследнего элемента сальниковой набивки 1 на стороне уплотняемого объекта 20 размещено смазочное кольцо 2 с внутренней и наружной канавками и радиальными отверстиями, связанное со смазочной головкой 4 с помощью канала 22.

В смазочной головке 4 пространство для запасов смазочного средства 17 нагружается давлением через поршень 18 с помощью продувочного газа, давление которого выше давления суспензии пыль/газ-носитель и который целесообразно идентичен с газомносителем. Тем самым при ослаблении или усадке сальниковой набивки возникающие зазоры наполняются смазкой и создается движение смазки от смазочного кольца 2 в направлении крышки сальника 5. В корпусе !4 находится пространство притока (зазор) 3 для продувочного газа, связанное соответствующими отверстиями со средством подачи продувочного газа 24, причем между ним и подключено дроссельное уст15 ройство 10. Пространство притока 3 в направлении уплотняемого объекта 20 ограничено распределителем 9, распространяющим равномерно поток продувочного газа по продуваемому зазору. Давление продувочного

20 газа устройством 10 дросселируется до тех пор, пока оно лишь ненамного превысит давление суспензии пыль/газ-носитель. От пространства притока 3 продувочный газ через зазор 13, образованный выступом вала 12 и крышкой 21 корпуса, поступает дополни25 тельно в пылевой поток. Через расположенный перед сальниковой набивкой 1 зазор 13 в результате постоянного потока продувочного газа попадание частиц пыли в область уплотнения маловероятно. Незначительные утсч ки газа покр ы ваются не содерж а щи м 0 пыль продувочным газом. Если же из-за колебаний давления частички пыли поступают через зазор, то благодаря более высокому давлению смазочного средства обеспечивается одновременно проникновение. консистентной смазки. Расход смазки регулируется

3г

"" с помощью установки разности давлений на дроссельном устройстве !0.

Возможен другой вариант устройства, при котором уплотняется конец вала, узел

1 подшипника которого герметично закрыт.

В сальниковой набивке 1 также предусмотрено смазочное кольцо 2, которое в сальниковой набивке 1 занимает место предпоследнего уплотнительного элемента со стороны чплотняемого объекта 20. Смазочное коль45" цо 2 своими канавками также связано каналом 22 с находящейся под давлением продувочного газа смазочной головкой 4. Характерным для этого варианта является то, что задросселированная часть продувочного ra5g за для подачи давления на сальниковую набивку используется на стороне крышки сальника 5. Через штуцер 8 кольцевая полость 23 в корпусе подшипника 19 связана со средством подачи продувочного газа 24.

Герметичный относительно давления корпус

55 подшипника 19, нагруженный задросселированным давлением продувочного газа, незначительно превышающим давление суспензии пыль/газ-носитель, гарантирует то, 1691634

Составитель А. Бельцова

Техред А. Кравчук Корректор A. Обручар

Тираж Подписное

Редактор М. Товтин

Заказ 39(8

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп ГКНТ ГССР! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О! что перепада давлений от уплотняемого объекта 20 в направлении узла подшипника через уплотнение не существует. Тем самым устранены причины для транспорта частичек пыли в уплотнительные элементы. Возникающие зазоры заполняют находящейся под давлением смазкой. Со стороны ячейкового барабана 11, в зазоре 13.между валом 15 и крышкой корпуса 21 создается слой смазки, который воспринимает проникшие частички пыли. Поэтому после определенного времени работы там возникает смесь из смазки пыли, которая однако не приводит к заеданию вала 15. Преимуществом этой конструкции является то, что к суспензии пыль/газ-носитель не подводится дополнительная, нежелательная во многих случаях, часть газа.

Уплотнительное устройство базируется в этом случае на статическом давлении за сальниковой набивкой 1, которое исключает потери от утечки газа через уплотнение, а также на использовании смазки под определенным давлением. Расход смазки сводится к минимуму также установкой правильного соотношения давлений на дроссельном устройстве 10, причем значение имеет также превышение давления продувочного газа над давлением уплотняемого объекта. Для регулировки натяжения сальниковой набивки 1 через корпус подшипника 19 проходит натяжное приспособление 7, выполненное в герметичном исполнении, так что во время работы можно произвести натяжку.

Формула изобретения

1. Уплотнительное устройство вала для абразивных, газообразных сжатых уплотнительных сред, содержащее установленную на валу сальниковую набивку, размещенную в корпусе сальника, установленного на корпусе уплотняемого объекта, крышку корпуса объекта, смазочное кольцо, сообщенное со смазочной головкой, натяжное приспособление и узел подшипника, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно снабжено средством подачи продувочного газа, смазочное кольцо выполнено с наружной и внутренней канавками и радиальными отверстиями и размещено перед по крайней мере последним элементом сальника со стороны уплотняемого объекта, конец вала и узел подшипника закрыты крышкой, между валом и крышкой корпуса объекта со стороны уплотняемого объекта образован зазор, при этом средство подачи продувочного газа сообщено с зазором или с полостью между крышкой сальника, валом и натяжным приспособлением, причем смазочная головка сообщена со средством подачи продувочного газа.

25 2. Устройство по fl. 1, отличающееся тем, что оно снабжено распределителем, а средство подачи продувочного газа сообьцено с зазором через распределитель.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что натяжное приспособление выведено герметично наружу через узел подшипника.