Торцовое уплотнение вала

1010368 Тираж 923 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к устройствам для герметизации валов аппаратов, обеспечивающих стерильностьтехнологического процесса, иможетбыть использовано в микробиологической, медицинской и других отраслях промышленности,Известно двойное торцовое уплотнение с масляным термическим затвором, которое состоит из двух погруженных в нагретое масло пар трения,снаружи подогреваемое электронагревателем, постоянно поддерживающимс помощью теплового реле температуру, необходимую для обеспечениястерильности технологического про. цесса, например, в производствеантибиотиков 1.11.Однако конструкция недостаточнонадежна в работе, вызывает высокиеэксплуатационные расходы иэ-эа использования в качестве затворнойжидКости дорогостоящих масел. Кроме того, имеет место несовместимость обрабатываемого в уплотняемомаппарате материала с маслом при утеч.ке его через торцовое уплотнение.Известно также торцовое уплотне ние, содержащее корпус с укрепленны ми в нем неподвижными кольцами партрения, установленные на валу вращающиеся кольца, распорные пружины, обеспечивающие контакт пар трения, рубашку с патрубками для подачи пара или хладагента и затворнуюкамеру 21.Недостатком уплотнения являетсянизкая надежность его работы в условиях, когда температура стерилизации выше критической температурымасла, которое в этом случае разлагается в торцовом зазоре, что приводит к нарушению сплошности пленки и, как следствие, к повышенномуизносу пар трения. Применение в качестве затворной. жидкости воды визвестной конструкции невозможно,поскольку температура кипения воды.ниже температуры стерилизации.Цель изобретения - создание возможности использования в качествезатворной жидкости воды при температуре стерилизации и повышение надеж. -ности работы уплотнения.Поставленная цель достигаетсятем, что в торцовом уплОтнении вала,содержащем корпус с укрепленными внем неподвижными кольцами пар трения, установленные на валу вращающиеся кольца, распорные пружины,обеспечивающие контакт пар трения,рубашку с патрубками для подачипара или хладагента и затворную камеру, последняя снабжена двумя герВНИИПИ Заказ 2444/25 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 метично сопряженными друг с другом и с корпусом концентричными втулками, одна иэ которых жестко связана. с корпусом а вторая выполнена Г-образной,. установлена с воэможностью осевого перемещения и подпружинена, причем образованная втулками и корпу-. сом замкнутая полость переменного объе ма заполнена легкокипящей жидкостью.На чертеже изображено предлагаемое торцовое уплотнение.Уплотнение содержит корпус 1 с рубашкой 2 для подачи пара или хладагента и фланцами З.и 4, в которых установлены неподвижные уплотнительные кольца 5 и б, затворную камеру 7 и установленные на валу 8 тодвижные уплотнительные кольца 9 и 10 и распорные пружины 11.В затворной камере установлены герметично сопряженные друг с другом и с корпусом посредством уплотнительных колец 12 и 13 две концентричные втулки, одна из которых 14 жестко связана с корпусом, а вторая 15 выполнена Г-образной, установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения и подпружинена пружиной 16. Образованная втулками и корпусом полость 17 переменного объема заполнена легкокипяшей жид-. ,костью, например этанолом.Уплотнение работает следующим образом.В затворную камеру заливается затворная жидкость, например конденсат водяного пара, При подаче в рубашку уплотнения пара с необходимой для стерилизации температурой, превышающей температуру кипения воды при нормальных условиях, давление упругости паров легкокипящей жидкости в полости переменного объема, воздействуя на образующую эту полость подвижную втулку, создает в затворной камере давление, при котором температура используемой в качестве затворной жидкости воды ниже температуры кипения, Так, при температуре пара 130 С давление паров этанола создает в затворной камере давление около 7 кгс/см , при котором точка кипения воды равна 164;2 С, Поскольку температура воды в затворной камере ниже точки кипения, в уплотнении обеспечивается сплошность смаэывающей пленки в торцовом зазоре пары трения, что обеспечивает надежность работы уплотнения.Таким образом, в предлагаемом уплотнении обеспечена возможность применения в качестве затворной жидкости воды вместо дорогостоящих масел и созданы условия для надежной работы уплотняющих пар трения.