Уплотнение между вращающимися и неподвижными элементами насоса

 

Целью изобретения является повышение герметичности путем образования поперечных токов в радиальном зазоре. Уплотнение содержит корпус 1 и установленное в нем пьезокерамическое кольцо (ПК) 2, охватывающее вращающийся элемент 3 и образующее с ним радиальный зазор (РЗ) 4. Внутри ПК 2 установлен концентратор (К) 5 колебаний, подключенный к источнику электрических колебаний. К 5 выполнен из эластичного материала, а на его внутренней поверхности выполнены продольные карманы 6, равномерно распределенные по окружности. При вращении элемента 3 через РЗ 4 происходит утечка рабочего тела. При подаче напряжения на выводы ПК 2 последнее начинает совершать колебания, амплитуда которых увеличивается за счет установки К 5. Колебания ПК 2 возбуждают вихри в среде, проходящей через РЗ 4, что уменьшает утечки. При сжатии К 5 упругие стенки карманов 6 деформируются и сужают выход из последних, при расширении К 5, спустя полпериода колебаний, среда порциями выбрасывается из карманов 6 в РЗ 4, создавая дополнительное завихрение потока. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (Д1)5 Р 04 D 29/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1399510 (21) 4422062/25-29 (22) 10.05.88 (46) 15,06.90. Бюл. N - 22 (71) Московский авиационный институт им, Серго Орджоникидзе (72) Е.Н.Иванов (53) 621.671(088.8) (56) Голубев А.И. Современные уплотнения вращающихся валов. — M„ Машиностроние, 1962, с.191, рис.103.

Авторское свидетельство СССР

М 1399510, кл. F 04 D 29/08, 1986. (54) УПЛОТНЕНИЕ МЕЖДУ ВРАЩАЮЩИМИСЯ

И НЕПОДВИЖНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ НАСОСА (57) Целью изобретения является повышение. герметичности путем образования поперечных токов в радиальном зазоре . Уплотнение содержит корпус

1 и установленное в нем пьезокерамическое кольцо (ПК) 2, охватывающее вращающийся элемент 3 и образующее

А-A

2 с ним радиальный зазор (РЗ).4,. Внут- ри ПК 2 установлен концентратор (К)

5 колебаний, подключенный к источнику электрических колебаний, К 5 выполнен из эластичного материала, а на его внутренней поверхности выполнены продольные карманы 6, равномерно распределенные по окружности. При вращении элемента 3 через РЗ 4 происходит утечка рабочего тела ° При подаче напряжения на выводы ПК 2 последнее начинает совершать колебания, амплитуда которых увеличивается за счет установки К 5, Колебания

ПК 2 возбуждают вихри в среде, проходящей через Р3 4, что уменьшает

С2 утечки. При сжатии К 5 упругие стенки карманов 6 деформируются и сужают выход из. последних, при расширении

К 5, спустя полпериода колебаний, среда порциями выбрасывается из карманов 6 в Р3 4, создавая дополнитель- 2 ное завихрение потока, 2 ил, 1571309

Изобретение относится к машино- строению, а более конкретно к конструкции;. уплотнения вращающихся частей насосных агрегатов.

Цель изобретения — повышение герметичности путем образования поперечных токов в радиальном зазоре.

На фиг.1 схематично представлено прецлагаемое уплотнение, продольный 10 разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг,1 (концентратор колебаний).

Уплотнение между вращающимися и неподвижными элементами насоса содержит корпус 1 и установленное в 15 нем уплотнительное пьезокерамическое кольцо 2, охватывающее вращающийся элемент 3 насоса, например рабочее колесо, и образующее С ним радиальный зазор 4, Внутри кольца 2 установ- ъ0 лен концентратор 5 колебаний, при этом внешняя и внутренняя поверхности кольца 2 снабжены выводами (не показано) для подключения источника электрических колебаний (не показано), Концентратор 5 колебаний выполнен из эластичного материала, а на его внутренней поверхности выполнены продольные карманы 6, равномерно распределенные по окружности. 30

Уплотнение работает следующим образом.

При включении насоса начинает рас кручиваться рабочее колесо 3. При этом через радиальный зазор 4 между вращаюшулмся элементом 3 и концентратором 5 колебаний происходят утечки рабочего тела . Одновременно от источника электрических колебаний подается напряжение на выводы пьезокерамичес- ) кого кольца 2, Вследствие обратного пьезоэффекта пьезокерамическое кольцо.

2 начинает совершать колебания, амплитуда которых увеличивается за счет установки концентратора 5 колебаний. Колебания возбуждаются на частоте, соответствующая форма которых приводит к последовательному уменьшению и увеличению диаметра окружйости, образованной внутренней поверхностью концентратора 5. Колебания пьезокерамического кольца 2 возбуждают вихри в жидкости, проходящие через радиальный зазор 4, что приводит к уменьшению утечек. Двигаясь через рабочий зазор, жидкость попадает в уплотнительные карманы 6 ° Во время колебаний, когда концентратор 5 сжимается, упругие стенки карманов 6 деформируются и сужают выход из карманов 6, Жидкость, попавшая в карманы б, удерживается в них на некоторое время, а затем при расширении концентратора 5 спустя полпериода колебаний выбрасывается порциями в радиальный зазор 4, создавая дополнительное завихрение потока, Формула изобретения

Уплотнение между вращающимися и неподвижными элементами насоса по авт.св, 9 1399510, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения герметичности путем -образования поперечных токов в радиальном зазоре, концентратор колебаний выполнен из эластичного материала, а на его внутренней поверхности выполнены продольные карманы, равномерно расположенные по окружности.

157 )309

Составитель Ю,Никитченко

Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Редактор !О.Середа Заказ 1499 Тираж 500 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101