Торцовое уплотнение ротора насоса

, 13 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬСТВУ Фиг. 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИЙ(71) Государственный проектный институт Укрводоканалпроект" (72) Л.М,Гребан и В.Ф.Осадчий (53) 621.671(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР У 152177, кл, Р 04 П 29/08, 1961Авторское свидетельство СССР У 1078163, кл. Р 16 Л 15/34, 1982,Марцинковский В.А. Бесконтактные уплотнения роторных машин. - М.: Машиностроение, 1980, с. 162, рис. 85 в. (54)(57) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ РОТОРА НАСОСА, содержащее установленные в корпусе вращающееся и невращающеесяю 801219839, Ауплотнительные кольца,:последнее изкоторых поджато к первому пружинамии снабжено на торце кольцевой канавкой, сообщенной равномерно расположенными по окружности каналами с наружной поверхностью невращающегосякольца, сообщенной с уплотняемой полостью, о т л и ч а ю щ е е с я темчто, с целью повышения КПД и увеличения межремонтного ресурса путемсокращения утечек и снижения износауплотнительных колец, невращающеесякольцо соединено с корпусом шарнирными наклонными связями, причем точка крепления каждой связи с корпусомрасположена перед точкой ее крепле-ния к кольцу по направлению. вращениявращающегося кольца.1 1219839Изобретение относится к насосостроению, касается конструкции торцового уплотнения ротора насоса и может быть использовано в центробежныхнасосах, в частности в грунтовых, 5перекачивающих абразивные гидросмеси.Цель изобретения - повышение КПДи увеличение межремонтного ресурсапутем сокращения утечек и сниженияизноса уплотнительных колец. 1 ОНа фиг.1 изображено торцовое уплотнение ротора насоса, продольныйразрез; на фиг.2 - сечение А-А нафиг.1 (развернуто); на фиг.3 - схема установки торцового уплотнения 5в грунтовом насосе.Торцовое уплотнение ротора насосасодержит установленные в корпусе 1,вращающееся 2 и невращающееся 3 уплотнительные кольца, последнее иэ 20которых поджато к первому пружинами4 и снабжено на торце кольцевой канавкой 5, сообщенной равномерно расположенными по окружности каналами6 с наружной поверхностью.невращающегося кольца 3, сообщенной с. уплотняемой полостью 7, Невращающеесякольцо 3 соединено с корпусом 1.шар нирными наклонными связями 8, причем точка 9 крепления каждой связи З 0с корпусом 1 расположена перед точкой 10 ее крепления к кольцу 3 понаправлению вращения вращающегосякольца 2 (показано стрелкой). Торцовое уплотнение может быть размещеново всасывающем патрубке грунтовогонасоса со стороны ведомого диска 11рабочего колеса 12, при этом патрубок служит корпусом 1 уплотнения,горловина колеса 12 - вращающимсякольцом 2, а полость за ведомым диском 11 - уплотняемой полостью 7, вкоторую под давлением подается промывочная жидкость (фиг.3), Зазормежду уплотнительным кольцом 3 икорпусом 1 уплотнения герметиэированкольцами 13 из эластичного материала. Р Я щ1+ Гер(35 40 45 50 55 Торцовое уплотнение ротора в составе грунтового насоса работает следукщим образом.11 ри остановленном насосе уплотнительное кольцо 3 под действием упругости пружин 4 поджимается к торцу кольца 2, расположенного на диске 11 рабочего колеса 12, полностью перекрывая зазор между кольцами 2 и 3.При запуске насоса в уплотняемую полость 7 подается промывочная жидкость, затем включается главный двигатель (не показан). При начале вращения рабочего колеса 12 возникают силы трения между торцами уплотнительных колец 2 и 3, стремящиеся повернуть уплотнительное кольцо 3 в направлении вращения кольца 2.Уплотнительное кольцо 3 удерживается от поворота шарнирными связями 8, которые разгружают от гориэонталь ньж сил пружины 4. Благодаря наклону связей 8 на уплотнительное кольцо 3 передается сила, стремящаяся сжать пружины 4 и отвести кольцо 3 от вращающегося кольца 2 ведомого диска 11.В этих условиях сила, сжимающая трущиеся поверхности, определяется по формуле где Н - нормальная сила в контактетрущихся поверхностей;Р - суммарное усилие сжатия пружин;Е - коэффициент трения скольжения трущейся пары;с( - угол наклона связей к плоскости контакта.Когда Г = 0,5, а Ы = 45, нормальная сила Я меньше сжимающих сил Р пружин 4 в 1,5 раза, т.е. при начале вращения рабочего колеса 12 контакт трущихся поверхностей разгружается.При работе грунтового насоса с подачей в полость 7 промывочной жидкости происходит переток ее на всасывающую сторону насоса по зазору между торцами уплотнительных колец 2 и 3. В связи с тем, что давление жидкости на наружную поверхность уплотнитель" ного кольца 3 в сторону кольца 2 рабочего колеса 12 и усилие сжатия пружин 4 неизменны, а давление со стороны зазора между кольцами 2 и 3 изменяется в зависимости от величины зазора и шунтирующего расхода по каналам 6 (максимальное давление при отсутствии зазора и уменьшение давления при увеличении зазора), уплотнительное кольцо 3 отходит от торца ведомого диска до тех пор, пока не наступает равновесие действующих на не- . го сил, ЭРо позволяет получить минимальный зазор между торцами уплотнительных колец 2 и 3, обеспечивающий их минимальный износ и незначительную величину протечек из полости 7А-А В аз 1309/46Тираж 586 ВНИИП писное илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1 во всасывающий патрубок, что дает значительное снижение подачи чистой промывочной жидкости в зону уплотнения. Дополнительно к этому крепление уплотнительного кольца Э к корпусу 1 наклонными шарнирными связями 8 обеспечивает в начале вращения ротора на 2198394соса автоматическое снижение трения в зоне контакта уплотнительных колец 2 и 3, имеющего место до набора рото" ром номинального числа оборотов и выходе насоса на рабочий режим, Фем самым снижая износ при запусках и оста ковках насоса.