Уплотнение вращающегося вала

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов насосов, компрессоров и турбин. Цель изобретения - повышение надежности за счет осевой разгрузки кольца. Уплотнение вращающегося вала содержит корпус 1, камеру 2 подвода затворной среды, установленное с дросселирующим зазором 3 относительно вала 4 плавающее кольцо 5, торцовая упорная поверхность 6 которого сообщена с камерой 2 подвода затворной среды. Торцовая поверхность 6 выполнена ступенчатой и разделена кольцевой проточкой 7 на два участка 8 и 9. При этом участок 9, близлежащий к валу, образует с корпусом дросселирующий зазор 10 к полости 11 низкого давления, а кольцевая проточка 7 соединена полуоткрытыми каналами 12 с камерой подвода затворной среды. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 J 15/44

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

Ж с

Й7 77

Фиг.1 (21) 4428327/25-29 (22) 23.05.88 (46) 07,07.90. Бюл. М 25 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения (72) В,В.Усенко, Л.В,Черепов и В,С,Марцинковский (53) 62.762 (088,8) (56) Марцинко:,ский В.А., Ворона П,Н, Насосы атомных вг ектростанций.-M.: Знергоиздат, 1987, с. 208, рис. 6, 36г. (54) УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГOCR ВАЛА (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов насосов, „, Ы„„1576753 А1 компрессоров и турбин. Цель изобретения— повышение надежности за счет осевой разгрузки кольца, Уплотнение вращающегося вала содержит корпус 1,камеру 2подвода затворной среды, установленное с дросселирующим зазором 3 относительно вала 4 плавающее кольцо 5, торцовая упорная поверхность 6 которого сообщена с камерой

2 подвода затворной среды. Торцовая поверхность 6 выполнена ступенчатой и разделена кольцевой проточкой 7 на два участка 8 и 9. При атом участок 9, близлежащий к валу, образует с корпусом дросселирующий зазор 10 к полости 11 низкого давления, а кольцевая проточка 7 соедине- на полуоткрытыми каналами 12 с камерой подвода затворной среды, 2 ил.

Изобретение относится к уплотнигельной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов насосов, компрессоров и турбин, Цель изобретения — повышение надежности работы за счет осевой разгрузки кольца, На фиг.1 изображено уплотнение, продольный разрез; на фиг,2 — вид А на фиг,1.

Уплотнение вращающегося вала содер-!, жит корпус 1„камеру 2 подвода затворной среды, установленное с дросселирующим зазором 3 относительно вала 4, плавающее кольцо 5, торцовая упорная поверхность 6 которого сообщена с камерой 2 подвода затворной среды. Торцовая упорная поверхность 6 выполнена ступенчатсй и разделена кольцевой проточкой 7 на два участка 3 и 9, при этом участок 9, близлежащий к валу, образует с корпусом 1 дросселирующий зазор 10 к полости 11 низкого давления, а кольцевая проточка 7 соединена полуоткрытыми каналами 12 с камерой подвода затворной среды, Уплотнение работает следующим образом.

При вращении вала 4 и подвода под давлением в камеру 2 рабочей соеды, последняя, дросселируясь в зазоре 3 плавающего кольца 5, приводит к возникновению центрирующей силы, обеспечивающей радиальную поверхность KollUB 5., благодаря которой последнее отслеживает поперечные перемещения вращающегося вала 4, Крома того, рабочая среда под давлением проходит из камеры 2 по каналам 12 к кольцевой проточке 7, где выравнивается ее давление перед входом ее в дросселирующий зазор 10, что снижает вероятность возник.новения эксцентричности осевых сил на кольце 5. способствующей его угловь:м колебаниям, а сообщение каналами 12 кольцевой проточки 7 с камерой 2 подвода рабочей среды позволяет подвести последнюю к дросселирующему зазору 10 мимо упорной поверхности 6 участка 8, исключив таким образом появление на ней зрсзионных явлений. Через дросселирующий зазор

10 рабочая среда уходит в зону 11 низкого давления. В зависимости от ширины зазора

10, а на практике она может находиться в пределах 0,005 — 0,05 мм, будет видоизменяться и форма эпюры распределения давления в ней, что позволяет воздействовать на величину осевой силы и обеспечить путем подбора величины зазора 10 требуемую осевую разгрузку кольца 5. Увеличение расхода среды на плавающем кольце 5 из-за протечки через дросселирующий зазор 10 компенсируется сниженИем ее расхода через дросселирующий зазор 3. При нормальной радиальной подвижности кольца 5 уменьшается его эксцентриситет на валу 4, что уменьшит тепловыделение в зазоре 3 и, следовательно, расход рабочей среды, зависящий от этих параметров. Все это с большим запасом компенсирует дополнительные утечки рабочей среды в уплотнении вращающегося вала 4 через дросселирующий зазор 10, Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает повышение надежности работы уплотнения путем более полной осевой разгрузки и улучшения теплового режима плавающего кольца, а также повышения его центрирующей способности особенно при работе в условиях высоких давлений рабочей среды.

Формула изобретения

Уплотнение вращающегося вала, содержащее корпус, камеру подвода затворной среды, установленное с дросселирующим зазором относительно вала плавающее кольцо, торцовая упорная поверхность которого сообщена с камерой подвода рабочей среды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы за счет осевой разгрузки кольца, торцовая упорная поверхность кольца выполнена ступенчатой и разделена кольцевой проточкой на два участка, при этом участок, близ. ежащий к валу, образует с корпусом дросселирующий зазор, а кольцевая проточка соединена полуоткрытыми каналами с камерой подвода затворной среди.

1576753

Составитель Г. Щуренко

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н,Ревская

Редактор Г.Гербер

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1839 Тираж 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5