Гидравлическая система

.Ы 2 1666813 5)5 Е 15 В 11/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ нои жидкости ус м 7, Цилиндр нана две полости. ую 10. Возврат- ение поршня 8 чеРез ш ок 11 ающую полость Для циркуляции затвор тройство снабжено насосо соса разделен поршнем 8 напорную 9 и всасывающ но-поступательное движ обеспечивается прив проходящий через в ма циркуляции ) содержит теподом сасыв ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Дзержинский филиал Ленинградскогонаучно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения(57) Изобретение относится к машиностроительному гидроприводу и может быть использовано в гидравлических системах Изобретение относится к машиностроительному гидроприводу и может быть использовано в гидравлических системах циркуляции торцовых уплотнений химических аппаратов.Цель изобретения - снижение энергоемкости и повышение надежности работы.На фиг. 1 приведена схема гидравлической системы циркуляции торцового уплотнения; на фиг, 2 - вариант соединения запорных устройств; на фиг. 3 - гидравлическая схема с гасителем пульсаций; на фиг. 4 - узел ) на фиг, 3; на фиг, 5 - гидравлическая система с компенсатором, на фиг, б - гидравлическая система, пример выполнения торцового уплотнения.Гидравлическая систеторцового уплотнения (фиг. 1 циркуляции торцовы,плотнений химических аппаратов. Цель изобретения - снижение энергоемкости и повышение надежности работы. Гидравлическая система содержит поршневой гидроаккумулятор 2 с поршнем 3 и штоком 4, поршневая полость связана с рабочей полостью химического аппарата, а другая полость - с рабочей полостью б торцового уплотнения, Циркуляционный насос 7 выполнен поршневым с полостями 9, 10 напора и всасывания, а на циркуляционной гидролинии установлены клапаны 13, 14, управление которых связано с датчиками 15, 16 положения шгока 4. Гидролинии всасывания и нагнетания соединены между собой через гаситель колебаний. Полость 9 и гидролиния вгасывания насоса 7 соединены между собой через компрессор. 3 з.п ф-лы, б ил нник 1, пружинный поршневой гидулятор 2, представляющий собой енциальный цилиндр с поршнем 3, оторого уплотнен относительно корлиндра. Нижняя полость низкого я цилиндра соединена с рабочей по- аппарата и снабжена пружиной 5 дания высокого давления в верхней большего давления, которая соедиабочей полостью б торцового уплотлообме роаккум диффер шток 4 к пуса ц давлени лостью для соз полости ненас р10 цилиндра, соединенную с гидролинией 7 всасывания.Для подпитки устройство снабжено баком 12 с затворной жидкостью.На линии, соединяющей всасывающую полость 10 цилиндра насоса 7 с напорной полостью 9, и на циркуляционной гидролинии установлены клапаны 13 и 14, исполнительные механизмы которых связаны с датчиками 15 и 16 положения штока 4 гидроаккумулятора 2,На линиях нагнетания и всасывания насоса 7 установлены обратные клапаны 17, 18 и 19.Клапаны 13 и 14 (фиг, 2) связаны между собой жесткой механической связью и установлены на штоке 4 гидроаккумулятора 2,Гидролинии всасывания и нагнетания (фиг. 3) соединены между собой через гаситель 20 колебаний с перегородкой 21 и пружины 22,Напорная полость 9 цилиндра и гидро- линия всасывания насоса 7 (фиг, 3) соединены между собой компенсатором 23 с подпружиненным разделителем,Торцовое уплотнение (фиг. 5) включает неподвижное 24 и вращающееся 25 кольца трения, поджатые пружинами 26, уплотнительные кольца 27, корпус 28, крышку 29 уплотнения 6, камеру 30 торцового уплотнения 6, заполненную затворной жидкостью. Корпус 28 уплотнения закреплен на фланце 31 крышки аппарата. Торцовое уплотнение 6 герметиэирует рабочую полость 32 аппарата с реакционной массой и вал 33 мешалки. При работе насоса в режиме циркуляции (клапан 14 открыт, клапан 13 закрыт) во время холостого (влево) хода поршня 8 затворная жидкость в полость насоса из емкости 12 не поступает. При работе насоса в режиме подпитки (клапан 14 закрыт, клапан 13 открыт) затворная жидкость поступает иэ емкости 12 в полость насоса.Устройство работает следующим образом.При сохранении заданного разностями площадей поршня 3 и штока 4 и усилием пружины 5 аккумулятора 2 перепада давлений между уплотнением 6 и аппаратом датчики перепада давления держат клапан 13 эа крытым, а клапан 14 открытым, Затворная жидкость под действием разрежения при обратном ходе (влево, фиг. 1) поршня 8 поступает в полость 9 нагнетания насоса 7 через обратный клапан 18. Вытесняемая в этот же момент иэ полости 10 всасывания жидкость также через клапан 18 поступает в полость 9,При прямом (вправо, фиг, 1) ходе поршня 8 насоса 7 затворная жидкость чеоея5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 обратный клапан 17 вытесняется в циркуляционный контур. Под действием разрежения в этот же момент в полость 10 поступаетжидкость иэ циркуляционного контура,Таким образом, в циркуляционном контуре осуществляется циркуляция затворнойжидкости с расходом, пропорцИональнымдиаметру поршня 8. Соединение полости 10с гидролинией всасывания обеспечивает незначительный перепад давлений между полостями 9 и 10 при прямом (вправо) ходепоршня, а следовательно, не требует значительной мощности привода насоса.По мере утечки затворной жидкости через уплотнение происходит падение давления в циркуляционном контуре, и поршень3 аккумулятора 2 под действием давления ваппарате и пружины 5 перемещается вверх.В заданный положением датчиков 15 и 16момент открывается клапан 13, соединяющий полость 9 насоса 7 с полостью 10, закрывается клапан 14 в циркуляционномконтуре,При обратном (влево, фиг, 1) ходе поршня затворная жидкость иэ бака 12 черезобратные клапаны 19 и 18 поступает в полость 9. Туда же поступает жидкость, вытесняемая иэ полости 10,При прямом (вправо) ходе поршня 8часть жидкости из полости 9 вытесняетсячерез клапан 13 в полость 10, часть - черезобратный клапан 17 на подпитку циркуляционного контура. Объем жидкости, поступающей на подпитку, пропорционален квадратудиаметра штока .1,По мере роста давления жидкости в полости 6 уплотнения и верхней полости аккумулятора 2 поршень 3 опускается и посигналам датчиков 15 и 16 открываетсяклапан 14 и закрывается клапан 13, Далеенасос вновь работает в циркуляционном режиме,Безотказная работа устройства дляобеспечения затворной жидкостью торцового уплотнения обеспечивается синхронностью работы клапанов 13 и 14, Так, припереходе насоса 7 с режима циркуляции нарежим подпитки для предотвращения значительного перепада давлений между полостями 9 и 10 и, как следствие, выхода иэстроя привода насоса 7 необходимо обеспечить опережение открытием клапана 13 закрытия клапана 14. При обратном переходенеобходимо опережение открытия клапана14. Поставленная цель достигается объединением клапанов в один узел-гидрораспределитель с установкой на штоке пружинногогидравлического аккумулятора (фиг, 2),Механическая связь клапанов 13 и 14обеспечивает синхронизацию их работы,что предотвращает выход из строя насоса 7. а следовательно, повышает безотказность работы устройства.Для устранения пульсаций в устройстве гидролинии нагнетания и всасывания насо са 7 соединены гасителем 20 пульсаций, что повышает надежность его работы.Наиболее часто отказ гидравлического оборудования, эксплуатируемого в условиях низких температур, связан с пуском, ког да вследствие увеличения вязкости рабочей жидкости или ее замерзания возрастает гидросопротивление устройства, Для устранения этого отказа устройство для обеспечения затворной жидкостью торцового 15 уплотнения (фиг, 4) снабжено компенсатором 23, При большом гидросопротивлении устройства в момент пуска жидкость полностью или частично поступает в полость компенсатора 23, чем исключается выход из 20 строя насоса,Формула изобретения1. Гидравлическая система циркуляции 35 торцового уплотнения, содержащая пружинный поршневой гидроаккумулятор, штоковая полость которого соединена с рабочей полостью торцового уплотнения, а бесштоковая - с реактором, циркуляционныи насос, связанный с рабочей полостью торцового уплотнения. система подпитки, запорные устройства и теплообменник, причем штоковая полость гидроаккумулятора связана циркуляционной гидролинией 35 через теплообменник со всасывающей гидролиниейнасоса,отличающаяся тем, что. с целью снижения энергоемкости, циркуляционный насос выполнен поршневым с полостями нагнетания и всасывания, гидро- аккумулятора снабжен датчиками положения его штока, полости насоса связаны между собой через обратный клапан, подключенный входом к полости всасывания, циркуляционная гидролиния дополнительной гидролинией связана с напорной полостью насоса, связанной напорной гидролинией с рабочей полостью, причем в циркуляционной и дополнительной гидро- линиях установлены эапорные устройства, управляемые от датчиков положения штока гидроаккумулятора.2. Система по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что элементы управления запорных устройств механически связаны между собой и установлены с возможностью взаимодействия со штоком гидроаккумулятора.3. Система по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы, она снабжена гасителем пульсаций, выполненным в виде емкости с упругим подпружиненным разделителем, одна полость которой связана с напорной гидролинией, а другая - со всасывающей гидролинией.4. Система по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы в условиях низких температур, она снабжена компенсатором, выполненным в виде емкости с подпружиненным разделителем, одна полость которого подключена к полости нагнетания насоса, а другая - к гидролинии всасывания,1666813 Составитель А.Стесинэктор Л.Веселовская Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец ри ГКНТ СС эводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 Заказ 2512 ВНИИПИ Государс Тираж 394 Подписное ного комитета по изобретениям и открытиям 035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5