Уплотнительное устройство вала для абразивных, газообразных сжатых уплотнительных сред

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1691634 19) Я 1) 5 Г 16 ) 15/18 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(89) РР/2080521 (21) 7772819/29 (22) 03.02.83 (31) %Р С 10,) /237937 (32) 08,03.82 (33) РР (46) 15,11.91. Бюл.42 (71) Топливный институт, г. Фрейберг (РР) (72) Змуда Петер, Вернер Клаус и Вернеке Райнер (РР) (53) 62-762(088.8) (54) УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВАЛА ДЛЯ АБРАЗИВНЫХ, ГАЗООБРАЗНЫХ СЖАТЫХ УПЛОТНИТЕЛЬНЫХ СРЕД (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации элементов машин на валах относительно сжатых сред. Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет комбинации сальниковых набивок со средством подачи продувочного газа, которое подает газ для продувки и под давлением, большим, чем давление уплотняемоп объекта, на смазочную головку, сообщенную со смазочным кольцом. В качестве предпоследнего элемента сальниковой набивки 1 со стороны уплотняемого объекта 20 используется смазочное кольцо 2 с внутренней и наружной канавками и радиальными отверстиями, связанное каналом 22 со смазочной головкой 4. Смазочная головка 4 в верхней- / части исполнена так, что смазка нагружается давлением продувочного газа, которое выше, чем давление в уплотняемом объекте.20. Между сальниковой набивкойи уплотняемым объектом 20 находится на валу 15 дополнител ьный выступ 12, который образует узкий зазор 13 между валом 15 и крышкой 21 корпуса уплотняемого объекта. По этому зазору через пространство притока 13 продавливается задросселированная до давления несколько выше давления объекта часть продувочного газа. Пространство притока 3 в направлении уплотняемого объекта ограничено распределителем 9, распространяющим поток продувочного газа равномерно по зазору. Через отверстия в корпусе сальника пространство притока 3 связано со средством 24 подачи продувочного газа. Вследствие постоянного потока газа в зазоре 13 между валом 15 и крышкой 21 корпуса в направлении уплотняемого объекта предотврагцается попадание чужеродньх тел в область сальниковой набивки 1. Этим расположением выравниваются также незначительные количества газа утечки, в результате того, что не содержащий пыль пролувочный газ покрывает их. Благодаря более высокому давлению смазочного средства обеспечивается проникновение консистентной смазки, расход которой регулируется за счет разности давлений на дроссельном устройстве 10. 2 з. и. ф-лы, 1 ил.запасов смазочного средства 17 нагружается давлением через поршень 18 с помощью продувочного газа, давление которого выше давления суспензии пыль/газ-носитель и которы й целесообразно идентичен с газом- носителем. Тем самым при ослаблении или усадке сальниковой набивки возникающие зазоры наполняются смазкой и создается движение смазки от смазочного кольца 2 в направлении крышки сальника 5. В корпусе 4 находится пространство притока (зазор) 3 для продувочного газа, связанное соответствующими отверстиями со средством подачи продувочного газа 24, причем между ним и подключено дроссельное уст ройство 10. Пространство притока 3 в направлении уплотняемого объекта 20 ограничено распределителем 9, распространяющим равномерно поток продувочного газа по продуваемому зазору. Давление продувочного 20газа устройством 10 дросселируется до тех пор, пока оно лишь ненамного превь 1 сит давление суспензии пыль/газ-носитель. От пространства притока 3 продувочный газ через зазор 13, образованный выступом вала 12 и крышкой 21 корпуса, поступает дополни тельно в пылевой поток. Через расположенный перед сальниковой набивкой 1 зазор 13 в результате постоянного потока продувочного газа попадание частиц пыли в область уплотнения маловероятно. Незначительные утсч ки газа покр ы ваются не содерж а гци м О пыль продувочным газом. Если же из-за колебаний давления частички пыли поступают через зазор, то благодаря более высокому давлению смазочного средства обеспечивается одновременно проникновение. консистентной смазки. Расход смазки регулируется тс помощью установки разности давленийна дроссельном устройстве 10. Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации элементов машин на вращающихся валах относительно сжатых и сильно истирающих сред, как, например, суспензии газ-носитель/пыль в области потока с высокой плотностью.Герметизация относительно внешней среды низкоконцентрированных пылевых потоков с нагрузкой примерно 10 - 30 кг/м при относительно небольших давлениях системы, равных примерно 0,2 МПа, возможна с помощью обычных сальниковых набивок со смазочным кольцом, сообщенным со смазочной головкой, Развитие технологии с потоком с высокой плотностью, находящей свое при менение, например, в газификации угольной пыли, ставит перед уплотнением более высокие требования. Образующиеся при этом концентрации пыли составляют 300 500 кг/мз газа-носителя при давлении системы ло 4 МГ 1 а. В этих условиях вследствие высокого давления и высокого соотношения загрузки суспензии пыль/газ-носитель в известном решении (например, патент Великобритании Мо 1392046, кл. Г 1615/18, 1975) мельчайшие частички пыли будут переноситься потоком утечки газа под сальниковую набивку. Растущее накопление тверлого вещества приводит к образованию корки, разрушению набивки и, наконец, к блокировке вала.Цель изобретения -- повышение надежности уплотнительного устройства.Цел ь достигается тем, что у стройство снабжено средством полачи продувочного газа, смазочное кольцо выполнено с паружнй и внутренней канавками и ралальными отверстиями и размещено перед по крайней мере последним элементом сальника со стороны уплотняемого обьекта, конец вала н узел подшипника закрыты крышкой, между валом и крышкой корпуса объекта со стороны уплотняемого объекта образован зазор, при этом средство подачи продувочого газа сообщено с зазором или с полостью между крышкой сальника, валом и натяжным приспособлением, причем смазочная головка сообщена со средством подачи продувочного газа, а также тем, что опо снабжено распределителем, а средство подачи продувочного газа сообщено с зазором через распределитель и тем, что натяжное приспособление выведено герметично наружу через узел подшипника.На чертеже изображено уплотнительное устройство, разрез.В качестве предпоследнего элемента сальниковой набивки 1 на стороне уплотняемого объекта 20 размещено смазочное кольцо 2 с внутренней и наружной канавками и радиальными отверстиями, связанное со смазочной головкой 4 с помощью канала 22. В смазочной головке 4 пространство для Возможен другой вариант устройства,при котором уплотняется конец вала, узел .1 полшипника которого герметично закрыт.В сальниковой набивке 1 также предусмотрено смазочное кольцо 2, которое в сальниковой набивке 1 занимает место предпоследнего уплотнительного элемента со стороны чплотняемого объекта 20. Смазочное коль"цо 2 своими канавками также связано каналом 22 с находящейся под давлением продувочного газа смазочной головкой 4. Характерным для этого варианта является то, что задросселированная часть продувочного га 50 за для подачи давления на сальниковую набивкуиспользуется на стороне крышки сальника 5. Через штуцер 8 кольцевая полость 23 в корпусе подшипника 19 связана со средством подачи продувочного газа 24.Герметичный относительно давления корпус 55 подшипника 19, нагруженный задросселированным давлением продувочного газа, незначительно превышающим давление суспензии пыль/газ-носитель, гарантирует то,1691634 Составитель А. БельцоваТехред А. Кравчук Корректор А. Обручар Тираж Подписное Редактор М. ТовтинЗаказ 398 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп ГКНТ ГССР3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, Очто перепада давлений от уплотняемого объекта 20 в направлении узла подшипника через уплотнение не существует. Тем самым устранены причины для транспорта частичек пыли в уплотнительные элементы. Возникающие зазоры заполняют находящейся под давлением смазкой. Со стороны ячейкового барабана 11, в зазоре 13 между валом 15 и крышкой корпуса 21 создается слой смазки, который воспринимает проникшие частички пыли. Поэтому после определенного времени работы там возникает смесь из смазки пыли, которая однако не приводит к заеданию вала 15. Преимуществом этой конструкции является то, что к суспензии пыль/газ-носитель не подводится дополнительная, нежелательная во многих случаях, часть газа. Уплотнительное устройство базируется в этом случае на статическом давлении за сальниковой набивкой 1, которое исключает потери от утечки газа через уплотнение, а также на использовании смазки под определенным давлением. Расход смазки сводится к минимуму также установкой правильного соотношения давлений на дроссельном устройстве 1 О, причем значение имеет также превышение давления продувочного газа над давлением уплотняемого объекта. Для регулировки натяжения сальниковой набивки 1 через корпус подшипника 19 проходит натяжное приспособление 7, выполненное в герметичном исполнении, так что во время работы можно произвести натяжку. формула изобретения1. Уплотнительное устройство вала дляабразивных, газообразных сжатых уплотнительных сред, содержащее установленную на валу сальниковую набивку, размещенную в корпусе сальника, установленного на корпусе уплотняемого объекта, крышку корпуса объекта, смазочное кольцо, сообщенное со смазочной головкой, натяжное приспособление и узел подшипника, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно снабжено средством подачи продувочного газа, смазочное кольцо выполнено с наружной и внутренней канавками и радиальными отверстиями и размещено 1 Б перед по крайней мере последним элементомсальника со стороны уплотняемого объекта, конец вала и узел подшипника закрыты крышкой, между валом и крышкой корпуса объекта со стороны уплотняемого объекта образован зазор, при этом средство подачи продувочного газа сообщено с зазором или с полостью между крышкой сальника, валом и натяжным приспособлением, причем смазочная головка сообщена со средством подачи продувочного газа.25 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что оно снабжено распределителем, а средство подачи продувочного газа сообщено с зазором через распределитель.3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающеесятем, что натяжное приспособление выведено герметично наоужу через узел подшипника.