Уплотнение вала

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и)887858 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04. 04. 80 (21) 2905067/25-08 с присоединением заявки № (51)М. Кл.

F 16 1 15/40 (23) Прноритет—

3Ъеударствеииый комитет

СССР ае аеиви извбрвтеиий и аткрытий

Опубликовано 07. 12. 81. Бюллетень № 45

Дата опубликования описания 09. 12.81 (53) УДК62-762 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Э. А. Крамм и М. Кемпф (ГДР) \

Московский ордена Трудового Красного Знамени инс химического машиностроения (71) Заявитель (54) УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА, Изобретение относится к области уплотнительной техники.

Известны уплотнения вала, состоящие из цилиндрического разделителя, свободный край которого опущен в чашу с уплотнительной жидкостью (1) .

Недостатком их является низкая надежность работы при повышенных перепадах давления, ограниченных разностью уровней в полостях гидрозатвора по. обе стороны разделителя.

Целью изобретения является повышение надежности уплотнения при значительных перепадах давления.

Цель достигается тем, что полость

IS аппарата и полость над гидрозатвором, образованная крьппкой и механическим уплотнением, соединены трубопроводами с .изолированными с помощью вялой мемб20 раны частями емкости, содержащей кла-. пан для ввода газа высокого давления и клапан вакуумной компенсации, перекрываемый вялой мембраной.

На чертеже изображена принципиальная схема герметичйого уплотнения вала.

В корпусе аппарата 1 установлена чаша гидрозатвора 2, в которой находится уплотняющая жидкость 3 . В уплотняющую жидкость погружен разделитель 4, закрепленный на валу 5. Над разделителем 4 образована верхняя полость 6 с помощью крышки 7, герметизированной по отношению к валу механическим уплотнением 8, которая отделяет верхнюю полость от атмосферы. В аппарате имеется нижняя полость 9. Полости 6 и 9 соединены трубопроводами 10 с изолированными с помощью вялой мембраны 11 частями емкости 12. В. емкости 12 установлены клапан 13 для ввода газа высокого давления и клапан 14 вакуумной компенсации, который перекрывается в равновесном состоянии мембраной 11.

Устройство работает следующим образом.

3 8878

При небольшом увеличении давления ° в полости 9 мембрана ll перемещается вверх. При этом объем верхней полости 6 сокращается, а давление в ней растет, пока не достигнет давления в аппарате 1. При этом жидкость, нахо-, дящаяся в чаше гидрозатвора 2 по обе стороны разделителя 4, в силу закона сообщающихся сосудов остается на.одинаковом уровне. 10

При значительном увеличении давления в полости 9 мембрана ll также перемещается вверх. Но в конце своего хода нажимает на клапан 13 источника газа высокого давления и открывает этот клапан. Газ высокого давления будет выходить из клапана 13 до тех пор, пока давление в верхней полости б не сравняется с давлением в нижней полости 9, т.е. в аппарате. Таким образом, в этом случае гидравлический затвор будет находиться в состоянии равновесия.

При значительном уменьшении давления в полости 9 это уменьшение будет компенсировано перемещением мембраны 11 вниз и соответствующим падением давления в полости б.

При значительном уменьшении давления в полости 9 мембрана ll перемеща30 ется сверху вниз в нижнее крайнее положение и открывает клапан 14 вакуумной компенсации, через который избыток газа в верхней полости 6 будет отведен. При уменьшении давления газа в верхней полости 6 мембрана 11 вновь перекрывает клапаны 14 вакуумной компенсации.

При неизменном давлении в нижней полости 9 с помощью мембраны 11 и клапана 13 в верхней полости б будет компенсироваться утечка газа через механическое уплотнение 8.

Герметичное уплотнение вала может работать как при неподвижном вале 5, так и при его вращении.

Количество нестерильных операций достигает по данным обследования заводов по производству антибиотиков, проведенного в 1971 r. Минмедпромом, ЗЖ о г общего числа ферментаций. Учи-

58 4 тывая, что только на московских предприятиях ежегодно проводится 2000 ферментаций, общее количество нестерильных операций составляет 60. Из них 2 ферментации нестерильны вследствие ненадежного уплотнения вала.

Стоимость одной ферментации в 63 м ферментере ориентировочно составляет

15 тыс. руб, Таким образом, годовой экономический эффект от внедрения предложенного изобретения только по заводам антибиотиков r., Москвы составит 30 тыс.руб.

Применение уплотнения вала, например, для заводов по производству антибиотиков повысит надежность работы аппаратов с повьппенным давлением.

Формула изобретения

Уплотнение вала, например, для аппаратов, работающих под давлением, включающее соединенный с полостью аппарата гидрозатвор, состоящий из чаши с уплотняющей жидкостью и погруженного в нее разделителя, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности уплотнения при значительных перепадах давления, чаша в верхней части снабжена крышкой с от- . верстием для вала, уплотненным механическим уплотнением, а образованная чашей с крьппкой полость и полость аппарата соединены посредством трубопроводов с емкостью, разделенной вялой мембраной на две части, одна из

1 которых связана с полостью аппарата, а другая, соединенная с полостью чаши, снабжена клапаном для ввода газа высокого давления, контактирующим с вялой мембраной при повьппении давления в аппарате и клапаном вакуумной компенсации, перекрываемым вялой мембраной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

И 324438, кл, F 16 J 15/40, 1972.

887858

Составитель O. Кибиткин

Редактор Т. Загребельная Техрсд P.Îëèÿí Корректор А. Ференц

Заказ 10703/7 Тираж 1009 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 11осква Ж-35 Ра ская наб. д. 4/5 а ь K

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4