Уплотнение насоса

союз советскихсОциАлистическихРЕСПУБЛИК 1687899 29 зЦ 5 Р ОБРЕТЕН им. ать с н дитела венГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ВТОРСКОМУ,СВИДЕТЕЛЬСТВ 1(71) Московский авиационный инстиСерго Орджоникидзе(57) Изобретение позволяет образовыпомощью объемных акустических вонамически устойчивые вихри рабочев радиальном зазоре на частоте есте ного вихреобразования, способствующие снижению утечек в насосном агрегате, Уплотнение насоса содержит размещенный в расточке 1 корпуса 2 резонирующий элемент 7 в виде неметаллического звукопровода и закрепленный на его поверхности электроакустический преобразователь 4, который выполнен из отдельных излучающих элементов 8 в виде пьезоэлектрических пленок, соединенных посредством нижних и верхних электродов 5, 6, закрепленных на поверхности элемента 7, обращенной к подвижному элементу 3 насоса. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к насосостроению и может применяться в качестве уплотнения подвижных элементов насоса дляперекачивания химически чистых однофазовых веществ. 5Цель изобретения - повышение надежности и герметичности путем улучшения динамических характеристиквихреобразования.На фиг.1 показано уплотнение насоса, 10продольный разрез; на фиг,2 - вариант конструкции резонатора с составным звукопроводом.Уплотнение насоса (фиг.1) содержитразмещенный в расточке 1 корпуса 2 и охватывающий подвижный элемент 3 насоса(рабочее колесо) кольцевой электроакустический преобразователь 4 с системой верхних и нижних электродов 5 и 6 ирезонирующий элемент 7, образующий с 20электроакустическим преобразователем 4резонатор, Резонирующий элемент 7 выполнен в аиде размещенного в расточке 1корпуса 2 кольцевого неметаллическогозвукопровода, а электроакустический преобразователь 4 выполнен составным иэ отдельных излучающих элементов 8 в аидепьезоэлектрических пленок, соединенныхпосредством верхних и нижних электродов.5 и 6 закрепленных на поверхности звукопровода 7, обращенной к подвижному элементу 3 насоса.Звукопровод 7 выполнен составным иэподложки 9 и р - слоя 10, сформированногона поверхности подлоокки 9 посредством 35диффузии г;римеси, Резонирующий элемент 7 отделен от коргуса 2 звуконепроницаемой прокладки 11.Резонатор, например, может быть выполнен из пьезоэлектрических пленок(ЕпО) 40толщиной 1 мкм, изготовленных на кремниевой (Я 1) цилиндрической оболочке (5 - 10мкм), вытравленной в более толстой оболочке (350 мкм), Для этого в кремниевой оболочке ориентации (110) диффузией примеси 45формируется верхний р - слой, Электроды 5и 6 выполнены из алюминия,Устройство работает следующим образом,При включении насосного агрегата начинает раскручиваться рабочее колесо 3.Через образовавшийся .зазор между корпусом 2 и вращающимся элементом 3 происходят утечки рабочего тела, Одновременноот источника электрических сигналов (не гюказан) подается напряжение на электроды 5и 6 электроакустического преобразователя 4, который вследствие обратного пьезоэффекта и принципа суперпозиции волн отдельных излучающих элементов 8 формирует объемные акустические волны,. Воздействие волнового (акустического) поля на струю жидкости (газа), протекающую через рабочий зазор, приводит к появлению интенсивного вихреобразования с увеличенными размерами вихрей, вызывающих увеличение угла раскрытия струи и ее турбулизацию.Вихри имеют собственную частоту (частоту естествен ного вихреобразова ния) и на этой частоте (резонансной) наблюдается максимальное воздействие волнового поля на поток рабочеготела, которое должно быть чистым и однофазным, не имеющим границы раздела. В противном случае воздействие акустического поля незначительно вследствие отражения акустического поля незначительно вследствие отражения акустической энергии от поверхности раздела. Звукопровод 7 служит для увеличения интенсивности акустической энергии.Создание объемного акустического волнового поля, приводящего к интенсивному и устойчивому вихреобразованию и высокой герметичности, и размещение резонирующего элемента 7 в расточке корпуса 2 способствуют повышению надежности уплотнения за счет улучшения динамических характеристик.Формула изобретения 1. Уплотнение насоса, содержащее размещенный в расточке корпуса насоса и охватывающий подвижный элемент насоса кольцевой электроакустический преобразователь с системой верхних и нижних электродов и резонирующий элемент, образующий с электроакустическим преобразователем резонатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения надежности и герметичности путем улучшения динамических характеристик вихреобраэования, резонирующий элемент выполнен в виде размещенного в расточке корпуса кольцевого неметаллического звукопровода, а электроакустический преобразователь выполнен составным из отдельных излучающих элементов в виде пьезоэлектрических пленок, соединенных посредством верхних и нижних электродов и закрепленных на поверхности звукспровода, обращенной к подвижному элементу насоса.2. Уплотнение по п,1, о т л и ч а е щ е ес я тем, что звукопрочод выполнен составным из подложки и р - слоя.1687899 ктор И. Касард изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101Заказ 36ВНИИ ЭСоставитель Ю. НикитченкоТехред М,Моргентал Корректор М. Максимишинец Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5