Предохранительное устройство в системах уплотнения гребных валов судов

 

Изобретение относится к судостроению и касается предохранительного устройства в системах уплотнения гребных валов судов. Предохранительное устройство включает в себя по меньшей мере два кольцевых уплотнения от наружной воды и от пространства со смазочным средством. Между двумя кольцевыми уплотнениями выполнена кольцевая камера, к которой подключен подводящий трубопровод для сжатого воздуха и отводной канал, сообщенный с трюмом с помощью периодически открывающегося и закрывающегося электромагнитного клапана. Давление в кольцевой камере с помощью органа регулирования давления поддерживается постоянно ниже, чем соответственно давление наружной воды и давление смазочного средства. В подводящий трубопровод, ведущий в кольцевую камеру, ниже органа регулирования давления включен электромагнитный клапан, а ниже него воздухонепроницаемый резервуар с поплавковым выключателем. Поплавковый выключатель при заполнении резервуара жидкостью вследствие засорения (закупоривания) отводного канала закрывает электромагнитный клапан и таким образом защищает орган регулирования давления и другие агрегаты от заполнения. Достигается повышение надежности в эксплуатации предохранительного устройства. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение касается предохранительного устройства в системах уплотнения гребного вала судна.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков и достигаемому результату является предохранительное устройство для систем уплотнения гребного вала судна, известное из патента Германии 3742079.

Известное предохранительное устройство для систем уплотнения гребного вала судна от наружной воды и от пространства со смазочным средством с многократным уплотнением содержит со стороны наружной воды по меньшей мере одно обращенное наружу уплотнительное кольцо и со стороны пространства со смазочным средством - по меньшей мере одно обращенное вовнутрь уплотнительное кольцо, при этом в каждом случае между соседними уплотнительными кольцами выполнена кольцевая камера, из которых по меньшей мере одна нагружена газообразной средой, в частности сжатым воздухом, посредством подводящего трубопровода. Причем далее давление среды с помощью включенного в подводящий трубопровод органа регулирования давления поддерживается постоянно незначительно ниже, чем давление наружной воды и давление смазочного средства. Кроме того, к нагруженной кольцевой камере подсоединен отводной канал, который сообщен с трюмом и в который включен регулируемый запорный орган, предпочтительно электромагнитный клапан, который автоматически периодически открывается и закрывается. Подача смазочного средства в пространство со смазочным средством осуществляется от установленного на высоте резервуара, статическая высота которого может регулироваться, посредством подающего трубопровода для смазочного средства. В предохранительном устройстве вышеописанного вида может случиться так, что в отводном канале образуется подпор, например, пробка, образованная эмульсией, состоящей из воды и смазочного средства, с частицами загрязнений, который, несмотря на периодическое открывание и закрывание первого запорного органа, не покидает отводной канал, так что по истечении некоторого времени работы из-за пониженного давления по сравнению с давлением наружной воды и давлением смазочного средства наружная вода и, возможно, также смазочное средство просачиваются в кольцевую камеру, заполняют ее жидкостью и через подводящий трубопровод проникают до органа регулирования давления и нарушают его нормальное функционирование и/или через него выходят наружу, что может привести к серьезным повреждениям и неисправностям.

В основу изобретения положена задача устранить эти недостатки и, в соответствии с этим, выполнить более надежное в эксплуатации предохранительное устройство для систем уплотнения указанного выше типа.

Поставленная задача решается тем, что в предохранительном устройстве для систем уплотнения гребного вала судна от наружной воды и от пространства со смазочным средством с многократным уплотнением, которое оснащено со стороны наружной воды по меньшей мере одним обращенным наружу уплотнительным кольцом и со стороны пространства со смазочным средством - по меньшей мере одним обращенным вовнутрь уплотнительным кольцом, при этом в каждом случае между двумя соседними уплотнительными кольцами выполнена кольцевая камера, из которых по меньшей мере одна нагружена газообразной средой, в частности сжатым воздухом, с помощью подводящего трубопровода, причем далее давление среды с помощью включенного в подводящий трубопровод органа регулирования давления поддерживается постоянно незначительно ниже, чем давление наружной воды и давление смазочного средства, при этом к нагруженной кольцевой камере подсоединен отводной канал, который сообщен с трюмом и в который включен регулируемый запорный орган, предпочтительно электромагнитный клапан, который автоматически периодически открывается и закрывается, причем подача смазочного средства в пространстве со смазочным средством осуществляется от установленного на высоте резервуара, статическая высота которого может регулироваться, посредством подающего трубопровода для смазочного средства, согласно изобретению, в подводящий трубопровод, ведущий к кольцевой камере ниже органа регулирования давления включен второй запорный орган, предпочтительно электромагнитный клапан, а ниже него включен воздухонепроницаемый закрытый резервуар с поплавковым выключателем, который приводит в действие второй запорный орган таким образом, что второй запорный орган закрывается при срабатывании поплавкового выключателя при накоплении в резервуаре жидкости. Благодаря установке перед органом регулирования давления второго запорного органа, управляемого поплавковым клапаном, он защищен от переполнения проникшей жидкостью.

Согласно предпочтительному варианту выполнения предохранительного устройства, в подводящий трубопровод между органом регулирования давления и источником давления включены отделитель конденсата и редукционный клапан. Благодаря этому, повышается также надежность установки, а именно при работе в нормальном режиме.

Следующий этап повышения надежности устройства создается с помощью мероприятия, которое обеспечивает дистанционное ручное управление первым запорным органом в случае необходимости, так как благодаря этому можно контролировать нормальное срабатывание первого запорного органа.

Повышению надежности также способствует то, что на некотором расстоянии от выходного отверстия в трюм в отводной канал включен пневматический выключатель, который при атмосферном давлении воздуха открыт, а при повышении давления выдает оптический сигнал на распределительный шкаф.

Благодаря этому, можно своевременно распознать возможное засорение отводного канала.

Предложено в устройстве, согласно изобретению, кольцевую камеру между уплотнительным кольцом, находящимся со стороны смазочного средства, и соседним уплотнительным кольцом со стороны наружной воды, оснастить подводящим каналом для смазочного средства, которое подается под действием силы тяжести из установленного на высоте резервуара.

Наконец, в предохранительном устройстве, согласно изобретению, предусмотрен распределительный шкаф, к которому подведены все электрические и пневматические проводники системы управления, а также он имеет распределительный и контрольный щит, на котором установлены необходимые для работы и контроля устройства показывающие и сигнальные органы.

На чертеже представлен продольный разрез задней системы уплотнения гребного вала судна, а также соответствующая система проводов с предохранительным устройством, согласно изобретению, вместе с распределительным и контрольным щитом.

Предохранительное устройство для системы 1 уплотнения гребного вала судна от наружной воды и от пространства со смазочным средством оснащено четырьмя взаимодействующими с опорной втулкой 2 гребного вала 3 судна уплотнительными кольцами 4.0-4.3, в данном случае, манжетными уплотнениями, которые в каждом случае зажаты между двумя установленными неподвижно в корпусе кольцами и из которых три препятствуют проникновению наружной воды A и одно - проникновению смазочного средства из пространства S, причем в каждом случае между двумя уплотнительными кольцами выполнена кольцевая камера 5.0-5.3.

Заднее уплотнительное кольцо 4.0 служит преимущественно в качестве грязеотделителя, в то время, как соседнее уплотнительное кольцо 4.1 вместе со своей кольцевой камерой 5.1, которая образована в виде циркулятора для наружной воды, служит для охлаждения уплотнительных колец.

Кольцевая камера 5.2, расположенная между предыдущим, со стороны наружной воды, уплотнительным кольцом 4.2 и последующим со стороны наружной воды уплотнительным кольцом 4.1, снабжена подводящим трубопроводом 7 для газообразной среды, в данном случае, сжатого воздуха, и отводным каналом 8, в то время, как кольцевая камера 5.3, расположенная между уплотнительным кольцом 4.3 со стороны смазочного средства и соседним уплотнительным кольцом 4.2 со стороны наружной воды, оснащена подводящим каналом 9 для смазочного средства 10, которое подается под действием силы тяжести из установленного на высоте резервуара 11.

Подводящий трубопровод 7 для сжатого воздуха отходит от источника 12 сжатого воздуха и содержит в направлении системы уплотнения подключенные друг за другом следующие агрегаты: редукционный клапан 13, отделитель 14 конденсата, орган регулирующего клапана 15, манометр 16, второй электромагнитный клапан 17 и воздухонепроницаемый резервуар 18 с поплавковым выключателем 19.

Отводной канал 8 сообщен с трюмом В судна и содержит в направлении устья подключенные друг за другом первый электромагнитный клапан 20 и пневматический выключатель 21. Эти агрегаты сконструированы и подключены электрически таким образом, что при нормальной работе второй электромагнитный клапан 17 поддерживается открытым, первый электромагнитный клапан 20 автоматически периодически открывает и закрывает отводной канал 8, а пневматический выключатель 21 находится в открытом положении, при работе с помехами, при которой в отводном канале 8 имеется засорение и тем самым со временем возникает заполнение кольцевой камеры 5.2 подводящего трубопровода 7 и резервуара 18 жидкостью, поплавковый выключатель 19 закрывает второй электромагнитный клапан 17, благодаря чему предотвращается заполнение остальных агрегатов подводящего трубопровода 7, в то время, как пневматический выключатель 21 вследствие повышения давления в отводном канале 8 переходит в положение закрытия и выдает оптический электрический сигнал.

На чертеже показана ситуация, при которой имеет место работа с помехами из-за засорения отводного канала и возник обратный поток жидкости /показан затемненным/ в подводящий трубопровод 7, причем резервуар 18 заполнен, т.е. поплавковый выключатель 19 сработал и закрыл второй электромагнитный клапан 17. Если при работе в нормальном режиме /загрузка/разгрузка судна/ изменяется давление наружной воды, то регулирующий клапан 15 подвергают соответствующей дополнительной настройке /от руки/.

Далее предусмотрен не представленный на чертеже распределительный шкаф с распределительным и контрольным щитом 22, на котором собраны необходимые для работы и контроля установки показывающие и сигнальные органы.

Формула изобретения

1. Предохранительное устройство для систем уплотнения гребного вала судна от наружной воды и от пространства со смазочным средством, с многократным уплотнением, которое оснащено со стороны наружной воды, по меньшей мере, одним обращенным наружу уплотнительным кольцом и со стороны пространства со смазочным средством, по меньшей мере, одним обращенным вовнутрь уплотнительным кольцом, при этом в каждом случае между двумя соседними уплотнительными кольцами выполнена кольцевая камера, из которых, по меньшей мере, одна нагружена газообразной средой, в частности сжатым воздухом, с помощью подводящего трубопровода, причем далее давление среды с помощью включенного в подводящий трубопровод органа регулирования давления поддерживается постоянно незначительно ниже, чем давление наружной воды и давление смазочного средства, при этом к нагруженной кольцевой камере подсоединен отводной канал, который сообщен с трюмом и в который включен регулируемый запорный орган, предпочтительно электромагнитный клапан, который автоматически периодически открывается и закрывается, причем подача смазочного средства в пространство со смазочным средством осуществляется от установленного на высоте резервуара, статическая высота которого может регулироваться посредством подающего трубопровода для смазочного средства, отличающееся тем, что в подводящий трубопровод (7), ведущий к кольцевой камере (5.2), ниже органа (15) регулирования давления включен второй запорный орган (17), предпочтительно электромагнитный клапан, а ниже него включен воздухонепроницаемый закрытый резервуар (18) с поплавковым выключателем (19), который приводит в действие второй запорный орган (17) таким образом, что второй запорный орган закрывается при срабатывании поплавкового выключателя (19) при накоплении в резервуаре (18) жидкости.

2. Предохранительное устройство по п.1, отличающееся тем, что в подводящий трубопровод (7) между органом (15) регулирования давления и источником (12) давления включены отделитель (14) конденсата и редукционный клапан (13).

3. Предохранительное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что первый запорный орган (20) имеет дистанционное ручное управление.

4. Предохранительное устройство по одному из пп.1 - 3, отличающееся тем, что на некотором расстоянии от выходного отверстия в трюм (B) в отводной канал (8) включен пневматический выключатель (21), который при атмосферном давлении воздуха открыт, а при повышении давления выдает оптический сигнал на распределительный шкаф.

5. Предохранительное устройство по одному из пп.1 - 4, отличающееся тем, что кольцевая камера (5.3) между уплотнительным кольцом (4.3), находящимся со стороны смазочного средства, и соседним уплотнительным кольцом (4.2) со стороны наружной воды, оснащена подводящим каналом для смазочного средства (10), которое подается под действием силы тяжести из установленного на высоте резервуара (11).

6. Предохранительное устройство по одному из пп.1 - 5, отличающееся тем, что предусмотрен распределительный шкаф с подведенными к нему электрическими и пневматическими проводниками системы управления и с распределительным и контрольным щитом (22), на котором установлены необходимые для работы и контроля устройства показывающие и сигнальные органы.

РИСУНКИ

Рисунок 1