Сальниковое уплотнение

279865 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваКл. 27 Ь, 17 Заявлено 13.1.1969 ( 1301109/24-6)с присоединением заявки МПриоритетОпубликовано 26 Х 11.1970. Бюллетень27Дата опубликования описания 8,1.1971 ИПК Г 04 Ь 3906УДК 621,512(088,8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРАвтор изобретения М. И. Френкель Заявитель САЛЬНИКОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ Изобретение относится к поршневому компрессоростроению, касается сальникового уплотнения и может быть использовано для компрессоров как со смазкой цилиндров, так и без смазки их при широком диапазоне давлений,Известны сальниковые уплотнения штока поршевого компрессора, содержащие установленные в гнезде цилиндра обоймы с уплотняющими элементами и втулку, охватывающую с зазором шток, Эти сальниковые уплотнения охлаждаются кидкостью, В них часто пе обеспечивается необходимый отвод тепла, особенно от первых элементов, расположенных со стороны полости цилиндра, воспринимающих наибольший перепад давлений и более всего нуждающихся в охлаждении.Предлагаемое сальниковое уплотнение согласно изобретению снабжено клапаном, а цилиндр и втулка выполнены с каналами для подвода в зазор всасываемого газа. Целесообразно канал цилиндра соединить с полостью, образованной стенками гнезда и обойм, а клапан установить между торцовыми поверхностями втулки и оооймы.Для упрощения конструкции канал цилиндра может быть соединен с полостью, образованной стенками гнезда и втулки, для подвода части газа, всасываемого через клапан цилиндра, а для разгрузки уплотняющих элементов их полость в промежуточной ооойме следует соединить отверстием с полостью, образованной стенками гнезда и обойм. С целью упрощения обслуживания клапан может быть установлен на входе в канал цилиндра. Для 5 интенсификации теплоотвода омываемые всасываемым газом поверхности обойм и втулки следует выполнить оребренпыми, а для повышения скорости потока охлаждающего газа через зазор на входе в канал цилиндра целе сообразно разместить емкость с обратнымклапаном,Такое выполнение сальникового уплотненияповышает эффективность его охлаждения.При этом охлаждению подвергаются главным 15 образом наиболее нагруженные элементысальника, получающие тепло не только в результате усиленного трения, но и вследствие соприкосновения с горячим газом илп с нагретыми деталями.20 На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое сальниковое уплотнение штока с подводом газа в зазор через вспомогательный клапан; на фиг, 2 - сальниковое уплотнение штока с подводом в зазор части газа, всасы ваемого через клапан цилиндра; на фиг. 3 -вспомогательный клапан для компрессоров без смазки; на фиг. 4 - емкость с обратным клапаном.Предлагаемое сальниковое уплотнение уста новлено в гнезде 1 цилиндра 2 с рабочей полостью 3. Оио состоит из обойм 4 с уплотняющими элементами 6 и втулки б, охватывающей с зазором 7 шток 8.Всасываемый газ для охлаждения сальнико.вого уплотнения может быть направлен в зазор 7 вокруг штока 8 двояким образом. Вопервых, путем подачи через отдельный вспомогательный всасывающий клапан 9, во-вторых,путем отвода части газа, поступающего в рабочую полость 3 через всасывающий клапан 10цилиндра 2.В первом случае (см, фиг, 1) газ по каналу 11, выполненному в цилиндре 2, поступаетв полость 12, образованную стенками гнезда 1и обойм 4, омывает снаружи обоймы 4, проходит через установленный между торцовымиповерхностями втулки 6 и обоймы 4 всасывающий клапан 9 с запорным органом, размещенным в канале 13 втулки 6, и по зазору 7 выходит в рабочую полость 3.Во втором случае (см. фиг. 2) для охлаждения сальника отводится часть газа, поступающего в цилиндр 2 через всасывающий клапан 10, причем поток направляется в канал 14,в полость 16, образованную стенками гнезда 1и втулки б, омывает снаружи втулку б и поканалам 16 во втулке б поступает в зазор 7,откуда выходит в раоочу полость 3. Для усиления теплоотвода омываемые газом поверхности втулки 6 и обойм 4 могут быть выполнены оребренными,Для компрессоров без смазки цилиндров запорный орган всасывающего клапана 9 либоизготавливается с применением самосмазывающего материала, например фторопласта, либо конструкция клапана обеспечивает действие его без трения. Например, можно выполнить клапан с гибкой пластиной, имеющейпри открытии конусную форму (см. фиг, 3).Клапан 9, находящийся в сальнике, можетбыть заменен более доступным, расположенным на входе в канал 11, но в этом случаеувеличивается объем полости перед круговымзазором и вследствие частичного возврата газа при сжатии охлаждение будет менее эффективным. В этом случае газ, возвращающийся в зазор, имеет повышенную температуруу.Расположение клапана 9 в сальнике целесообразно еще потому, что при этом полостьуплотняющих элементов 6 в промежуточнойобойме 4 сообщается через отверстие 17 с полостью 12, находящейся под давлением всасывания. Как известно, сальник в этом случае становится двухкаскадным. Вследствиеустранения в нем перегрузок первых уплотняющих элементов, увеличивается срок службыего.Для плунжеров предусматривается аналогичное охлаждение, но эффект его долженоыть большим, так как охлаждающий газ будет протекать по увеличенному по длине зазору между плунжером и цилиндром. Вслед 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ствие увеличения длины охлаждаемой части плунжера применение втулок может оказаться излипшим.При отдельном подводе газа к сальнику (см. фиг, 1) интенсивность потока через сальник зависит от сопротивления на пути основного потока газа, всасываемого в цилиндр. Если сопротивление мало, скорость потока газа может оказаться недостаточной. Для ее увеличения можно воспользоваться волновым характером течения газа во всасывающем трубопроводе. При этом на отводе к сальнику потребуется поместить аппарат отбора газа максимального давления.Он состоит (см. фиг. 4) из емкости 18 и расположенного на входе легко открывающегося клапана 19. Патрубок 20 сообщает емкость 18 со всасывающей линией, а труба 21 - с сальником, При нарастании давления во всасывающей линии газ входит в емкость 18, но благодаря клапану 19 не выходит из нее, поэтому давление в емкости 18 в течение большей части времени всасывапия будет вьипе, чем во всасывающей линии,Предмет изобретения1. Сальпиковое уплотнение, например, штока поршневого компрессора, содержащее установленные в гнезда цилиндра обоймы с уплотняющими элементами и втулку, охватывающую с зазором шток, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, оно снабжено клапаном, а цилиндр и втулка выполнены с каналами для подвода в зазор всасываемого газа,2. Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что канал цилиндра соединен с полостью, образованной стенками гнезда и обойм, а клапан установлен между торцовыми поверхностями втулки и обоймы.3. Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, канал цилиндра соединен с полостью, образованной стенками гнезда и втулки, для подвода части газа, всасываемого через клапан цилиндра,4. Уплотнение по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью разгрузки уплотняющих элементов, полость последних в промежуточной обойме соединена отверстием с полостью, образованной стенками гнезда и обойм.5. Уплотнение по пп. 1, 2 и 4, отличающееся тем, что, с целью упрощения обслуживания, клапан установлен на входе в канал цилиндра,6. Уплотнение по пп. 1 - 5, отличающееся тем, что, с целью интенсификации теплоотвода, омываемые всасываемым газом поверхности обойм и втулки выполнены оребренными.7. Уплотнение по пп. 1, 2, 4, 5 и б, отличающееся тем, что, с целью повышения скорости потока охлаждающего газа через зазор, на. входе в канал цилиндра размещена емкость с. обратным клапаном,. Сапунова,аказ 3735/11 НИИПИ Комитет Составитель В. СавицкийТехред Л, В. Куклина Корректор А. П. Василье Тираж 480 Подппсноо делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д, 45