Двойное механическое уплотнение

Союз Советских Социалистических Республик395649 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства--Заявлецо 16.1 Х.1971 ( 1698365/25-8)с присоединением заявки-Приоритет -М. Кл. Г 161 15/34 Госураретвееый камвтвтСовета Мкаистрав СССРаа делам изобретекивк аткрмтмй Опубликовано 28 Х 111.1973. Бюллетень35Дата опубликования описация 10,Х 1.1973. У ЧК 62-762.643(088.8) Авторыизобретения Э. П. Кревсун и Э. И. Ремизовский Заявитель Институт ядерной энергетики АН Белорусской ССР ДВОЙНОЕ МЕХАНИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ Изобретение относится к механическим уплотнительным устройствам, применяющимся для ограничения утечки жидкости вдоль вращающихся валов гидроагрегатов.Известны двойные механические уплотие ция, состоящие из двух торцовых уплотнений, образующих между собой полость, через которую прокачивается охлаждающая среда.Цель изобретения - улучшить теплоотВод из зоны трения. 10Это достигается тем, что во вращающихся уилотиительиых кольцах заделаны тепловые трубки, один конец которых расположен в непосредственной близости от зоны трения, а другой выходит в полость, через которую 15 прокачивастся охлаждающая жидкость.Тарсльчатые пружины, распирающие вращающиеся угСп)тиитсль 1 ые кольца, имеютрадиальцыс прорезы, отогнутые крач которых образуют лопасти, прокачивающие охлажда- )О 1 ощую жидкость, ицтецсифицируя этим охлаждение коцденсяциоццых концов тепловыхтрубок.Лоияст одной ксиусной тарельчятой пружины отогнуты наружу, а другой - Внутрь 2) конуса, Тяка 51 ксиструкция ОбесиечиВаст прокачку охлаждающей жидкости через полости, В которые входят кондецсациоццые концы тепловых трубок. Кроме того, тарельчатые пружины внутрсшшм диаметром Опираются на дефлектор, РЯЗДСЛ 51 ОЦИП ВХОД 5 ЩИЙ И ВЫХОДЯЩИЙ ПОТОКИ из полостей, в которых размещены концы тепловых трубок,Это увеличивает цадснность работы торцовых уплотнений, а также позволяет им работать ири оолее Высоких скоростях враще.- ния вала и более высокой температуре уплотцяемой среды.Кроме того, интенсификация теплоотвода из зоны трения позволяет выполнять уплот- ЦИТЕЛЬЦЫС КОЛЬЦЯ ИЗ ЯцтпфРИКЦИОИИЫХ МЯТЕ- риалов, обладающих плохой теплопроводиостью, например пластмасс,На фиг. 1 представлено предлагасмос уплотнениеа фиг. 2 - сечение по А - А ца фиг. 1.Уплотцспс со;тоит из двух ВрагцаюЦихся ;)1 с,тс с Вя;О: 1 плОтП 1 сл 1 яых колец 2 и двух сосдпснцых с корпусом д неподвижных втулок 4. В гслс уплотцитсльиых колец 2 заделацы тепловые трубки б Один КОцец которых пяхо;1 тс 5 в непосредственной близосиЗоне греция, я друго Выходит и пОлО- ст Свез которые грокаП 1 Вется Охля)кдяю 1 ЦЯ 5 жидкость. Гсилсвые трусин прсдстаВляют собой тонкостенные гсрмстичцыс сосуды, Внутре шяя поверхность которых облицованакапилярцо-пористым материалом (например, керамикой, ультратоцким стекловолокном и т. п,), пропитанным легкокипящей ждкостю (например, четырехокисью азота, метанолом, сжиженным углеводородным соединением и т. п.).В осевом направлении уплотнительные кольца 2 распирают две тарельчатые пружины б, опирающиеся поверхностью с меньшим диаметром на заплечики дефлектора 7, наружный диаметр которого примерно равен наружному диаметру пружины.Пружины имеют радиальные прорези, отогнутые края которых образуютлопасти 8 для прокачки охлаждающей жидкости, Лопасти на одной пружине отогнуты внутрь конуса пружины, а на другой - наружу, Направление лопастей совпадает с направлением окружной скорости вращения вала.Полость А предназначена для подачи охлаждающей жидкости, полости Б и В служат для интенсификации охлаждения кондецсационных концов тепловых трубок. В полостях Г и В находятся уплотняемые среды.Уплотнение работает следующим образом. Контактирующие стыки колец преграждают перетечку уплотцяемой среды из полости Г в полость В.При вращении вала в зоне контакта выделяется тепло, снимаемое охлаждающей жидкостью, прокачивамой через полость А.Для интенсификации отвода тепла из зоны трения служат тепловые трубки б,теплопроводность которых в тысячи раз выше, чем у металлов. На концах тепловых трубок, расположенных у зоны трения, происхолит испарение легкокипящего агента. Пар по центральной части трубок проходит к охлаждаемым концам и конденсируется в жидкую фазу, которая по капиллярам внутренней облицовки трубок возвращается к горячему концу, Лопасти 8, выполнешые на вращающихся вместе с валом и уплотиительцыми кольцами 2 пружинках б, нагнетают охлаждающую жидкость из полости А в полость Б и 5 откачивают ее из полости В. Этим обеспечивается интенсификация охлаждения тепловых трубок. Дефлектор 7 препятствует смешению потока, входящего в полость Б и выходящего цз полости В. Чем выше скорость враще иия вала, тем больше тепловыделение в зоне трения, Но вместе с этим возрастает и теплоотвод за счет увеличения прокачки охлаждающей жидкости через полости Б и В. 15 Предмет изобретения 1. Двойное механическое уплотнение, состоящее из двух вращающихся с валом уплотцительных колец с установлеццыъдп между 20 ними тарельчатымц пружинами и двух невращающихся, соединенных с корпусом вторичными уплотнениями втулок, отличающееся тем, что, с целью улучшения теплоотвода из зоны трения, в уплотцительных коль цах размещены тепловые трубки, один конецкоторых находится в непосредственной близости к зоне трения, а другой выходит в полость, через которую прокачивается охлаждающая жидкость.30 3. Уплотнение по пп. 1 и 2, от,гичающеесятем, что пружины внутренней поверхностью 40 опираются на заплечики дефлектора, разделяющего входящий и выходящий потоки жидкости, охлаждающей тепловые трубки. 2, Уплотнение по п. 1, от.гилаюагееся тем,что для прокачивания охлаждающей жидкости, ца поверхности тарельчатгях пружин вы.полнепы лопасти, причем на одной конусо образной поверхности пружины лопасти отогнуты внутрь конуса, а на другой - наружу,395649 ггсс 2 оставитель А, Ополченцевехред А. Камышникова Корректор Л. Царько едактор Т. Шагова Тираж 826комитета Совета Министроретений и открытийРаушская наб., д. 4/5 Изд. И 978 осударственного по делам изоб Москва, Ж,каз 10268ЦНИИПИ ПодписноСССР Малоярославецкая городская типография Калужского областко управления издательств, полиграфии и книжной торговли