Гидродинамическое уплотнение

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Сециалнстическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.08.80 (21) 2976502/25-06 . М.Ки. с присоединением заявки йо

F 04 9 29/00

F 16 J 15/00- .

Государственный комитет

СССР но делам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 30.12S2. Бюллетень Йо 48 (331УДК 621.515 (088.8l

Дата опубликования описания 3012;82 (71} Заявитель

Рд . Трудо р о производственное объединение "Невский завод" им. В.И. Ленина (54) ГИДРОДИНЛИИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ

1 Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано при уплотнении зазоров между вращающимися валами турбомашин.

Известно гидродинамическое уплотнение, содержащее закрепленный на валу кольцевой гребень, периферийная часть которого расположена,в кольцевой камере, образованной диском, имею щим бурт и установленном на другом валу" C1 ).

Недостаток этого уплотнения заключается в отсутствии охлаждения уплотняющей жидкости и недостаточной ее закрутке.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является гидродинамическое уплотнение, содержащее кольцевой гребень., периферийная часть которого расположена B кольцевой камере вращающегося диска, имеющего кольцевой бурт f23.

В этом уплотнении иэ-за наличия полостей в кольцевой камере и обус- . ловленных этим повышенных потерь на. трение и вихреобразование происходит интенсивный разогрев уплотняищей жидкости, что может привести к по. тере работоспособности уплотнения.

Цель изобретения - повыаение надежности уплотнения.

Укаэанная цель достигается тем, что в диске и бурте выполнены сливные радиальные каналы н сообщающие их с кольцевой камерой над гребнем дроссельные отверстия, причем выход.ные сечения каналов расположены от

10 ..оси вращения диска на диаметре, определяемом из соотношения, где ст — диаметр зеркала вращающейся жидкости со стороны меньшего давления; .Я - расход жидкости через слив20 ные отверст"я ю - частота вращения диска;

z - число дроссельных отверстий; .

- площадь проходного -сечения дроссельного отверстия; асс- коэффициент расхода через дроссельное отверстие.

На чертеже схематически изображе-, . но гидродинамическое уплотнение.

Уплотнение содержит кольцевой

:гребень 1, насаженный на вал 2, наЗО,пример, турбомашины, периферийная

985451 часть 3 которого расположена в кольцевой камере 4, образованной. вращающимся диском 5, имеющим кольцевой бурт 6 и насаженным на второй вал 7.

В диске 5 и бурте 6 выполнены сливные радиальные каналы 8 и сообщающие их с кольцевой камерой 4 над гребнем 1 дроссельные отверстия 9.

Выходные сечения 10 каналов 8 располо жены от оси вращения диска 5 на диаметре и со стороны пространства с 10 меньшим давлением„ определяемом из соотношения

По трубке 11 подводят в камеру 4 свежую жидкость в количестве 9, необходимом для охлаждения уплотнения.

Уплотнение работает следующим образом.

Рабочая жидкость, например турбинное масло, заполняет кольцевую камеру 4 и вращается со скоростью, примерно равной скорости вращения диска 5.

В результате трения и вихреобразования, а также подвода тепла со стороны горячих Частей турбомашины, например по валу 7, жидкость в камере

4 разогревается. Через дроссельные отверстия 9 и каналы 8 горячая жидкость движется на слив противоположно направлению действия центробежной силы, а в камеру 4 по трубке 11 по- 35 .ступает холодная жидкость.

Выходные сечения 10 каналов 8 расположены от оси вращения диска 5 на диаметре, определяемом из соотношения, полученного расчетно-экспери- 4{) .ментальным путем, исходя из условия, создания циокчляции жидкости.

Предлагаемое выполнение уплотнения повьиаает надежнбсть, за счет снижения и регулирования температуры уплотняющей жидкости.

-Формула изобретения

Гидродинамическое уплотнение, содержащее кольцевой гребень, периферийная часть которого расположена в кольцевой камере вращающегося диска, имеющего кольцевой бурт, о тл и ч а ю щ е е с s тем, что, с целью повышения надежности уплотнения, в диске и бурте выполнены сливные радиальные каналы и сообщающие их с кольцевой камерой над гребнем дроссельные отверстия, причем выходные сечения каналов расположены от оси вращения диска на диаметре, определяемом из соотношения где 8 - диаметр зеркала вращающейся жидкости со стороны меньшего давления;

Я - расход жидкости через сливные .отверстия; — число дроссельных отверстийg р — площадь проходного сечения дроссельного отверстия; с . с-. коэффициент расхода через дроссельное отверстие;

up — частота вращения диска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р.661147, кл. F 04 D 29/00, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2719197/25-06, кл. F 04 D 29/00, 1979.

985451

У 6

Составитель Е. Крейдин

Редактор С. Юско Техред Е.баритончик, Корректор И. Король

Заказ 10127/52 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,. МоСква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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