Уплотнение вала

Р 1- вт эювиген вееокав иб 1 а М А О П И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1763639 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 15.09.80. Бюллетень 34Дата опубликования описания 25.09.80 по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Г. А. Бондаренко и И. С, Бережной Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторскотехнолОгический институт компрессорного машиностроения(54) УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА Изобретение относится к уплотнительной технике.Известны уплотнения вала, содержащие заполненную жидким уплотнителем камеру, гидравлическим затвором, и установленные с зазором относительно вала наружное и внутреннее плавающие кольца 1.Недостатком таких уплотнений является возникновение силы трения в штыке наружного кольца и корпуса, препятствующей самоцентрированию кольца под действием гидродинамических сил в кольцевом зазоре.Целью изобретения является повышение надежности работы уплотнения.С этой целью камера подвода рабочей жидкости расположена со стороны сопряжения корпуса с торцом наружного кольца, установленного относительно корпуса с дросселирующим зазором.На чертеже изображен продольный разрез предлагаемого уплотнения вала.Уплотнение состоит из корпуса 1, в котором расположены наружное кольцо 2 и внутреннее кольцо 3, установленные на валу 4 с зазором и отделяющие газовую полость машины от атмосферы. Для подвода рабочей жидкости к узлу уплотнения служит 2камера 5, сообщающаяся с полостью между кольцами через дросселирующий зазор, образованный кольцом 2 и корпусом 1. Кольца 2 и 3 зафиксированы от проворота в окружном направлении штифтами 6. Предварительный контакт колец 2 и 3 с корпусом 1 обеспечивается пружинами 7.Уплотнение работает следующим образом.Уплотняющая жидкость под давлением,превышающим давление в газовой полости, 1 О подается в камеру 5 подвода. Из камеры 5через дросселирующий зазор жидкость поступает в полость между кольцами 2 и 3, создавая гидравлический затвор, препятствующий утечке газовой среды в атмосферу. При истечении жидкости через дросселирующий зазор давление снижается до величины, несколько превышающей давление в газовой полости. Затем уплотняющая жидкость через зазоры между кольцами 2 и 3 и валом поступает в сторону газовой полосщо ти и свободного слива. Экспериментальныеисследования показали, что за счет дросселирования жидкости в зазоре давление в полости между кольцами становится меньше, чем давление в камере подвода рабо/ б СостаТехреТиражИ Государстделам изобосква, Ж -Патент,Редактор М. ХаритоновЗаказ 6259/32 Макаренк ВНИИПпо113035, Милиал ППП чей жидкости. В результате уменьшается осевая нагрузка, Геометрией дросселирующего зазора и формы кольца можно достигать различной степени разгрузки наружного кольца от осевого усилия и, следовательно, уменьшения силы трения в торцовом стыке. Это приводит к тому, что радиальные гидродинамические силы, возникающие в зазоре между кольцом и валом, обеспечивают условия самоцентровки. Дросселирующий зазор является гидравлическим демпфером,.что способствует улучшению радиальной устойчивости кольца и предотвращает раскрытие торцового стыка, Упругая сила, возникающая в зазоре, приводит к устранению вредного воздействия опрокидывающего момента центрирующих сил. Подвод жидкости в уплотнение через дросселирующий зазор способствует улучшению теплоотвода с поверхности наружного кольца вследствие омывания его потоком жидкости.Аварийная остановка на ремонт технологических линий, для работы в которых проектируются центробежные компрессоры сверхвысокого давления, длительная и дорогостоящая,Изобретение обеспечивает максимальный возможный ресурс их работы с тем, чтобы количество разборок свести к минимуму, Таким образом, предлагаемое уплотнение дает значительный экономический эффект за счет повышения надежности и уменьшения простоев технологической линии. 1 О Уплотнение вала центробежного компрессора сверхвысокого давления, содержащее корпус, наполненный рабочей жидкостью и служащий гидрозатвором, внутреннее и наружное плавающие кольца, усталновленные с зазором относительно вала, икамеру для подвода рабочей жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышениянадежности, камера подвода рабочей жидкости расположена со стороны сопряжениякорпуса с торцом наружного кольца, уста 2 н новленного относительно корпуса с дросселирующим зазором,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 311554, кл. Г 16 Л 15/40, 1971. витель Ю. Кибиткинд К. Шуфрич Корректор Ю1095 Подписноевенного комитета СССРретений и открытий35, Раушская наб., д. 4/5г. Ужгород, ул. Проектная,