КОНЦЕНТРАТОР ЖИДКОСТИ С УПЛОТНИТЕЛЬНЫМ УСТРОЙСТВОМ Российский патент 1997 года по МПК F16J15/42 

Изобретение касается уплотнительных устройств и, в частности, но не исключительно, уплотнительных устройств для использования в концентраторах жидкости.

Концентратор жидкости является установкой, в которой процесс испарения может осуществляться в более концентрированной жидкости.

В экономике, базирующейся на сельском хозяйстве, как, например, Новая Зеландия, такие установки находят практическое применение для концентрации молока.

Преимуществ, получаемых от уменьшения объема молока, имеется много и они являются коммерчески важными. Будет очевидно, что за счет удаления значительного количества воды, содержащейся в молоке в его натуральном виде, может быть существенно уменьшена стоимость сбора, транспортировки и обработки молока.

В установках, таких как конденсаторы, требуются различные вращающиеся и/или неподвижные уплотнения для того, чтобы гарантировать поддержание установленных давлений и/или разряжений и чтобы предотвратить взаимное загрязнение потоков жидкости через различные части установки.

При создании технологии концентратора заявитель разработал настоящее изобретение для использования в установках, например, концентраторах. До настоящего времени были предложены различные уплотнительные устройства для обеспечения уплотнения в одном или более требуемых местах в любом конкретном типе установок.

В патенте США N 4902197 уплотнительное устройство для насоса центробежного типа предотвращает текучую среду, например пар, находящийся под давлением с помощью насоса, от выхода из корпуса насоса.

Уплотнительное устройство состоит из непрерывного жидкостного уплотнения, располагающегося по окружности вокруг осевого сечения вала насоса, при этом жидкость удерживается на месте за счет центробежного действия ротора насоса и положительного градиента давления между внутренней полостью насоса и наружной его стороной.

Хотя настоящее изобретение будет описано в дальнейшем в его различных вариантах с конкретной ссылкой на концентратор жидкости, однако будет понятно для специалиста в данной области, что уплотнительные устройства настоящего изобретения могут найти применение в любом месте, где соответствующее уплотнение должно использоваться.

Таким образом, целью настоящего изобретения в его различных вариантах является создание улучшенного уплотнительного устройства для установки, например, концентратора жидкости, которое обеспечивало бы эффективное уплотнение и обладало преимуществами по сравнению с имеющимися в настоящее время уплотнительными устройствами или которое, по крайней мере, давало бы возможность хорошего выбора.

Другие цели настоящего изобретения в различных его вариантах станут очевидны из дальнейшего описания.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предусматривается способ обеспечения уплотнения в зоне, где существует перепад давлений и в которой вращаются вращающиеся средства и в которую может подаваться уплотняющая жидкость и где вращающиеся средства образуют уплотняемую поверхность, доступную для уплотняющей жидкости, чтобы она удерживалась на уплотняющей поверхности под действием центробежных сил, создающих уплотнение, при этом способ предусматривает наличие одной или более траекторий потока жидкости для уплотняющей поверхности вращающихся средств, причем жидкость в указанных траекториях удерживается под действием уравновешенных центробежных сил и сил от перепада давлений для образования уплотнения на уплотняющей поверхности.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предусматривается уплотнительное устройство, в котором воплощается указанный выше способ.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предусматривается уплотнительное устройство для зоны, в которой существует перепад давлений, вращающиеся средства вращаются в этой зоне и образуют уплотняющую поверхность, доступную для уплотняющей жидкости, подаваемой на нее, включающее уплотняющую поверхность, имеющую одну или более траекторий потока жидкости, в которых жидкость удерживается под действием уравновешенных центробежных сил и перепада давлений для образования уплотнения на уплотняющей поверхности.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предусматривается уплотнительное устройство, включающее траектории потока, являющиеся канавками, идущими по существу радиально относительно уплотняющей поверхности.

Другие аспекты настоящего изобретения, которые должны рассматриваться со всех сторон, станут понятны из последующего описания, которое приводится с помощью примера возможных воплощений.

На фиг. 1 схематично показан концентратор молока, в котором может использоваться уплотнительное устройство настоящего изобретения в его различных вариантах; на фиг. 2 блок-схема части концентратора фиг. 1; на фиг. 3 часть установки, показанной на фиг. 1 и 2, вид сбоку; на фиг. 4 - узел А на фиг. 3, поперечное сечение в увеличенном масштабе; на фиг. 5 - перспективный вид спереди уплотнительного элемента в соответствии с одним возможным вариантом настоящего изобретения; на фиг. 6 а, в, с виды сзади, сбоку и спереди уплотнительного элемента фиг. 5; на фиг. 7 вид спереди уплотнительного элемента в соответствии с другим вариантом настоящего изобретения; на фиг. 8 перспективный вид спереди уплотнительного элемента в соответствии с еще одним вариантом настоящего изобретения; на фиг. 9 а, в, с - виды сзади, сбоку и спереди уплотнительного элемента фиг. 8; на фиг. 10 а, в, с виды спереди уплотнительных элементов в соответствии с другими вариантами настоящего изобретения; на фиг. 11 уплотнительный элемент для использования в сочетании с другим вариантом настоящего изобретения; на фиг. 12 - схематичное изображение в поперечном сечении уплотнительного устройства, использующего уплотняющие средства фиг. 11; на фиг. 13 схематичное изображение в поперечном сечении еще одного уплотнительного устройства, использующего уплотняющие средства фиг. 11.

На фиг. 1 схематично показан концентратор молока, в котором могут использоваться уплотняющие устройства настоящего изобретения. Как показано на фиг. 1, молоко подается в направлении стрелки X в теплообменник 1.

В последнем молоко будет нагреваться концентрированным молоком, выходящим в направлении, указанном стрелкой Y, и чистой водой, удаляемой в направлении стрелки Z. Затем нагретое молоко направляется в испаритель 2 любого подходящего типа. Обычно испаритель 2 может быть пластинчатым, закрытым, трубным, двухтрубным или любого другого типа испарителем, обеспечивающим теплопередачу при кипении молока. Молоко концентрируется за счет кипения молока, в результате чего оно концентрируется и выделяется пар, обозначенный стрелками S, втягиваемый в компрессор 3, а затем в конденсатор 4, где сжатый пар освобождает тепло и конденсируется в чистую воду, удаляемую в направлении стрелки Z.

Тепло, выделяющееся во время конденсации, кипятит молоко. Для специалиста будет понятно, что молочный концентратор, показанный на фиг. 1, хотя имеет в данном случае в качестве конечного продукта концентрированное молоко, однако, используя тот же принцип работы, может использоваться для других целей, например, для перегонки спирта или извлечения чистой воды из загрязненной воды, или для уменьшения объема жидкостей, таких как фруктовые соки, токсичные и другие отходы, используя процесс парообразования за счет механического повторного сжатия пара.

Для специалиста в данной области будет также понятно, что в установке, показанной на фиг. 1, требуются различные вращающиеся и неподвижные уплотнения, чтобы поддержать необходимый перепад давлений, а в установке заявителя вакуум, при котором работает система.

Важно также герметизировать траектории потока для пара, молока и воды с целью предотвращения или, по крайней мере, уменьшения неблагоприятного загрязнения между ними.

В качестве другой предпосылки настоящему изобретению на фиг. 2 более подробно показана установка фиг. 1.

Как показано на фиг. 2, молоко в теплообменник 1 подается в направлении стрелки X с помощью питающего насоса 5, а концентрированное молоко и конденсат удаляются из теплообменника 1 в направлениях, обозначенных соответственно стрелками Y и Z. Молоко подогревается в теплообменнике 1 и затем проходит через испаритель 2, где оно закипает, и кипящее молоко передается во внутренний сепаратор 6. Последний показан схематично, он имеет дугообразный впуск 7, облегчающий процесс разделения.

Концентрированное молоко из сепаратора 6 подается с помощью насоса 8 обратно в теплообменник 1, хотя часть молочного концентрата рециркулирует, как показано стрелками, обратно в испаритель 2. Пар из сепаратора 6, показанный пунктирными линиями, втягивается в компрессор 3, и затем сжатый пар направляется в конденсатор 4, соединенный, как показано, с вакуумным насосом 9, который поддерживает требуемое разряжение в установке.

Затем конденсат из конденсатора 4 нагнетается с помощью насоса 10 в теплообменник 1. Часть пара показана рециркулирующей из конденсатора 4 в сепаратор 6 в направлении, указанном стрелками R, и было установлено, что эффективность системы может быть улучшена за счет такой рециркуляции пара.

Обычно пар поступает в компрессор 3 под давлением 0,07 кг/см², где он сжимается от давления порядка 0,21 кг/см², в результате чего на компрессоре 3 возникает перепад давлений порядка 0,14 кг/см².

При атмосферном давлении 1,04 кг/см² вся система работает при разряжении, а поэтому необходимо герметизировать этот вакуум с помощью соответствующих статических и динамических уплотнений, а в случае с компрессором 3 это, в частности, уплотнение между частью компрессора, находящейся внутри системы, работающей в разряжении, и той частью системы, находящейся под действием атмосферного давления.

Молочный концентратор, показанный на фиг. 1 и 2, приведен в качестве предпосылки для создания настоящего изобретения, т.е. уплотнительного устройства, которое будет описано более подробно со ссылками на другие чертежи.

Молочный концентратор, представленный на фиг. 1 и 2, показан на фиг. 3 более детально. Теплое молоко подается через впускной трубопровод 52 в блок
испаритель 2/конденсатор 4. Кипящее молоко подается из блока испаритель 2/конденсатор 4 в сепаратор 6 в направлении стрелки M, используя криволинейный впускной элемент 7. Затем концентрат удаляется из сепаратора 6 через выпускной трубопровод 11, а пар отсасывается компрессором 3 в направлении, указанном стрелкой S. Компрессор 3 показан приводящимся в действие с помощью двигателя 12 через ременную передачу 13. Вал 14 компрессора 3 показан с торцевой гайкой 15, расположенной в вакуумном пространстве сепаратора 6, тогда как противоположный конец вала 14, приводящийся в действие ременной передачей 13, располагается в открытом пространстве при атмосферном давлении.

Пар под действием разряжения втягивается через впуск 16 компрессора, где он сжимается и удаляется в конденсаторную часть 4 блока испаритель 2/конденсатор 4 через выпуск 17 и в направлении стрелки T. Сжатый пар после выделения своей скрытой теплоты в конденсаторе 4 для закипания молока удаляется, как конденсат через трубопровод 19. В блоке 2/4 содержится также пластинчатый теплообменник или другое теплообменное оборудование (не показано).

На фиг. 4 в сочетании с фиг. 3 в увеличенном масштабе показано поперечное сечение компрессорного узла А фиг. 3. В частности, на нем показано уплотнительное устройство в соответствии с одним возможным вариантом настоящего изобретения.

Компрессор 3 содержит вал 14, снабженный стопорной гайкой 15, установленной на его конце, обращенном к зоне, находящейся под действием вакуума, из которой пар вытягивается в направлении, указанном стрелками S. Вал 14 показан снабженным крыльчаткой 20, вращающейся для сжатия пара с целью его удаления под повышенным давлением в направлении, указанном стрелкой T, через выпуск 17 (фиг. 3).

Уплотнительное устройство 21 предназначено для поддержания вакуума, оно содержит вращающийся элемент 22, установленный герметично на валу 14 с помощью двух О-образных колец 23 и вращающийся с валом 14. Вращающийся элемент 22 имеет переднюю поверхность или торец 24, обращенный к продолжению стенки 25 корпуса.

Этот торец 24, как будет описано ниже, содержит большое число канавок, в которых под действием центробежной силы удерживается уплотняющая жидкость, обеспечивающая уплотнение между передним торцом 24 и плитой 25.

Позади заднего торца 26 элемента 22 расположена камера 27, в которую уплотняющая жидкость, в данном случае вода, может подаваться через впуск 28 и выпуск 29 (хотя их функции могут меняться), а за камерой 27 находится еще одна камера 30. Впуск 28/выпуск 29 могут располагаться относительно друг друга под любым необходимым углом и необязательно друг против друга, как показано.

В альтернативном варианте вода может подаваться к окружной поверхности 31 и/или к самому торцу 24. Окружная поверхность 31 элемента 22 показана в этом варианте снабженной большим числом окружных канавок 32, хотя, как будет описано ниже, такие канавки 32 имеются не во всех вариантах настоящего изобретения.

Во время работы вода направляется в камеру 27, откуда она под действием вакуума на входе 16 проходит через окружную поверхность 31 к переднему торцу 24. При вращающемся элементе 22 точка равновесия достигается в канавках, выполненных на торце 24, при которой центробежное усилие, действующее на воду в радиальных канавках, будет уравновешиваться вакуумом.

Вода, удерживаемая при равновесной точке в канавках, будет затем образовывать гидравлическое уплотнение торца 24 относительно примыкающей поверхности 25.

Образованное таким образом гидравлическое уплотнение будет работать в зазоре между торцом 24 и поверхностью 25 и зазором между окружной поверхностью 31 и корпусом уплотнительного узла 56.

Задняя камера 30 способна принимать любой избыточный поток воды из камеры 27. Последняя камера 54 избыточного потока может принимать воду из камер 27 и 30, которая затем может удаляться через сливную прорезь 55.

Будет понятно, что у существующих вращающихся уплотнений обычно имеются металлическая, керамическая или углеродная поверхности, работающие вместе. В таких существующих уплотнениях охлаждающая жидкость или рабочая жидкость должна поддерживать целостность уплотнения, так как в противном случае быстрое увеличение тепла может привести к повреждению или выходу из строя уплотняющих поверхностей в течение относительно короткого промежутка времени.

В противоположность, в уплотнительном устройстве 21 настоящего изобретения вода или другая уплотняющая жидкость может включаться в любое требуемое время, при этом элемент 22 может вращаться или нет. И хотя при отсутствии уплотняющей жидкости будет достигаться только часть уплотнения, никакого повреждения установки не произойдет. Поэтому вода может подаваться в камеру 27 до или после того, как вал 14 достигнет нормальной скорости.

Элемент 22 может изготавливаться из любого материала, например металла, пластмассы или любого другого подходящего материала или композитных материалов.

Как показано на фиг. 5 и 6, уплотнительный элемент или ротор 22¹ в соответствии с одним возможным вариантом настоящего изобретения показан со своим передним торцом 24¹, снабженным большим числом канавок 33¹. Последние в данном варианте показаны расположенными радиально на торце 24¹ и каждая из них имеет U- или V-образную форму, ширина которых увеличивается в сторону окружной поверхности 31¹ ротора 22¹.

Канавки 33¹ могут выполняться как одно целое с элементом 22¹, например, формованием, литьем или иным способом, или могут выполняться впоследствии обработкой резанием, фрезерованием, травлением и т.п.

Еще в одном альтернативном варианте предусматривается, что канавки 33¹ могут выполняться путем крепления к торцу 24¹ дискретных элементов, образующих в итоге канавки, желоба или т.п. Внутреннее отверстие 34 элемента 22¹ показано снабженным двумя внутренними канавками 35, предназначенными для приема O-образных колец 23 (см. фиг. 4).

Окружная поверхность 31¹ показана гладкой, т.е. она не имеет канавок или желобов (32), как в варианте, представленном на фиг. 4. Хотя было установлено, что уплотнительный элемент 22 будет работать как с канавками или желобами 32, так и без них, однако их отсутствие, помимо упрощения конструкции элемента 22, может помочь облегчить вращение элемента 22.

Число, размер и форма канавок 33¹ и 32 (см. фиг. 4) могут соответствовать скорости вращения элемента 22 и вакууму, для которого предназначено уплотнение. Следует заметить, что размер, форма и число канавок 33¹ и 32 (см. фиг. 4) будут определять объем воды, удерживаемый в данном месте в канавках 33¹ и 32 и при данной скорости центробежной силой, уравновешенной силами вакуума.

В варианте, показанном на фиг. 5 и 6, ребра 36, образованные канавками 33¹, сходятся в центральной части 37, окружающей отверстие 34, в результате чего канавки 33¹ не соединяются непосредственно с отверстием 34 и вакуумным пространством вокруг вала 14.

Как показано на фиг. 5 и 6, задняя поверхность 26¹ этого варианта снабжена большим числом шпоночных канавок 38, расположенных вокруг заднего конца отверстия 34 для крепления элемента 22¹ на валу 14.

Считается, что часть воды может располагаться снаружи канавок 33¹ для обеспечения уплотнения между поверхностью ребер 36 и уплотняющей поверхностью 25 (см. фиг. 4), т.е. в зазоре между торцами 24 и 25 для комбинирования с уплотняющим действием, обеспечиваемым водой, удерживаемой за счет баланса вышеупомянутых сил в канавках 33¹.

Как показано на фиг.7, в альтернативном варианте настоящего изобретения элемент 22" имеет канавки 33", которые располагаются веером, скручены или смещены относительно радиальной оси элемента 22". Канавки 33" снова показаны имеющими U- или V-образную форму, расходящуюся к периферии элемента 22".

В зависимости от направления вращения элемента 22" такое расположение веером или смещение канавок 33" может обеспечивать улучшенное уплотнение и/или улучшенный расход энергии.

Как показано на фиг. 8 и 9, в альтернативном варианте настоящего изобретения элемент 22''' снабжен большим числом радиальных канавок 33''', идущих прямо в отверстие 34, при этом расположенные между ними ребра 36''' укорочены, так что они не доходят до кромки отверстия 34.

Окружная поверхность 31''' также снабжена периферийными канавками или желобами 32''', как первый раз показано в варианте на фиг. 4. Канавки 33''' имеют ширину, увеличивающуюся в сторону окружной поверхности 31'''.

В каждом из вариантов, показанных на фиг.5-8, канавки 33 расположены радиально или в случае варианта на фиг. 7 они смещены относительно радиальной оси, а их ширина увеличивается в сторону периферии 31 ротора 22.

Предполагается, однако, что в альтернативных вариантах канавки 33 могут иметь постоянную ширину, т.е. с параллельными сторонами, и/или что канавки 33 могут иметь изменяющуюся соответствующую ширину. Поэтому в одном варианте торец 24 ротора 22 может иметь несколько групп канавок 33, ширина каждой из которых может изменяться и/или канавки каждой группы могут иметь различную ширину.

Предполагается также, что канавки могут располагаться нерадиально, а могут образовывать одну или более непрерывных канавок, располагающихся вокруг торца 24 с образованием конкретной формы. В этой связи на фиг. 10а показан другой вариант настоящего изобретения, канавки 33а уплотняющего элемента 22а которого образуют по существу квадратной формы непрерывную траекторию потока.

В варианте, показанном на фиг. 10а, вода будет удерживаться под действием центробежной силы и уравновешиваться вакуумом в канавках 33а в направлении их периферийной кромки.

Как отмечалось раньше, несмотря на то, что на фиг. 10а результирующая форма траектории потока является квадратной, в альтернативных вариантах могут использоваться другие формы, например, круглая, спиральная и др.

На фиг. 10в канавки 33в ротора 22в в этом альтернативном варианте имеют спиральную и радиальную формы.

На фиг. 10с канавки 33с ротора 22с образуют сложную траекторию, которая приведена только в качестве примера.

Во всех вышеописанных вариантах ротора 22, представленного на фиг. 5-10, канавки 33 образуют ребра 36 вокруг торца 24. Предполагается, однако, что в альтернативных вариантах эти канавки 33 и ребра 36 могут взаимно заменяться на торце 24 так, чтобы канавки могли быть ребрами и наоборот.

Как показано на фиг. 11, установка, показанная на фиг. 1-3, требует наличия статического и вращающегося уплотнений. Например, как показано на фиг. 3, статическое уплотнение необходимо для передней крышки 50 при ее сопряжении с фланцем 51, предусмотренным для корпуса сепаратора 6.

Обычно в качестве статических уплотнений используются О-образные кольца, которые, однако, не всегда являются удовлетворительными для всех случаев в том плане, что некоторые статические уплотнения могут иметь упирающиеся друг в друга соседние поверхности, тогда как в других случаях соседние поверхности могут быть удалены друг от друга и/или имеют неправильную форму и/или неточно установлены друг относительно друга.

На фиг. 11 показано статическое уплотнение 100. Оно изготовлено из гибкого по существу несжимающегося материала, например эластомера или каучукового материала, силиконового каучука, нитрилового каучука или каучука ЕРДМ, Буна.

Уплотнительный элемент 100 показан имеющим, в основном, дугообразную верхнюю часть 102 и по существу с плоской нижней или опорной частью 103.

Однако могут использоваться альтернативные формы и размеры элемента 100. Например, элемент может иметь круглую или овальную форму в поперечном сечении.

Показано сквозное отверстие 101, которое может быть выполнено в уплотнительном элементе 100, идущее, по крайней мере, через значительную часть длины элемента 100, имеющего неопределенную длину.

При использовании, как показано на фиг. 12, между пластинами 104, 105 и 107 может потребоваться уплотнение, несмотря на пространство 108 между их противолежащими поверхностями. В контакте с концентратором, описанным ранее, вакуум может иметь место в пространстве выше пластины 104 с фланцем 105, подвергающимся воздействию атмосферного давления. Пластина 104 показана снабженной фланцем или пластиной 105, которая приваривается к ней в месте 110.

Уплотнительный элемент 100 показан имеющим канавку или углубление 106 на фланце 105 или пластине 104. Высота уплотнительного элемента 100 является такой, что вместе с пластинами 104, 105 и 107, составленными вместе, как показано, верхняя поверхность 102 уплотнительного элемента 100 деформируется в месте 109 так, чтобы образовать уплотнение между верхней кромкой фланца 105 и противолежащими поверхностями пластин 104 и 107 с тем, чтобы образовать уплотнение между ними.

Открытая торцевая поверхность 102 уплотнительного элемента 100 дополнительно образует поверхность, которая легко очищается от всевозможных посторонних веществ, которые могут скапливаться на ней.

Гигиеническое уплотнение между поверхностями может образовываться материалом элемента 100, изготовленного из силиконового каучука или других утвержденных материалов, отвечающих требованиям гигиены для обработки пищевых продуктов, например, молока и т.п.

В примере, показанном на фиг. 13, фланец 105 и пластина 107 упираются друг в друга, а концевая часть 102 уплотнительного элемента 100 располагается позади и обеспечивает уплотнение между фланцем 105 и пластинами 104 и 107.

Таким образом, будет видно, что высота элемента 100 между верхней 102 и нижней 103 частями может выбираться так, чтобы приспосабливаться к различным размерам зоны, для которой может требоваться статическое уплотнение.

Отверстие 101 облегчает изменение форм элемента 100 с тем, чтобы формировать уплотнение между упирающимися или неупирающимися поверхностями в зависимости от того, что имеет место.

Канавка 106, используемая для размещения уплотнительного элемента 100, может быть выполнена в пластинах 104, 105 или 107.

Там, где в вышеприведенном описании имелись ссылки на конкретные элементы или нечто целое настоящего изобретения, имеющие известные эквиваленты, то тогда такие эквиваленты включаются сюда, как если бы они были изложены индивидуально.

Подчеркивается, что, хотя конкретно рассматривался концентратор молока, однако настоящее изобретение во всех его различных вариантах может использоваться во всех областях технологии (например, опреснение, очистка воды), включая низкотемпературные процессы деалкоголизации, дистилляции, регенерации жидких концентратов, и других процессах и оборудовании, в частности, где требуется вакуумная обработка и парообразование.

Хотя настоящее изобретение было описано на конкретном примере со ссылками на возможные его варианты, однако должно быть понятно, что могут иметь место различные модификации и улучшения, не выходящие за область и сущность изобретения, которые определены прилагаемой формулой.

Использование: в уплотнительных устройствах концентраторов жидкости. Сущность изобретения: ротор имеет первый уплотняющий торец, расположенный по существу перпендикулярно оси вращения ротора и образующий зазор с вторым уплотняющим торцем. Первый и второй торцы определяют область, в которой образуется перепад давления и в которой формируется уплотнение. Первый уплотняющий торец имеет, по меньшей мере, одну траекторию для потока жидкости для удержания жидкости под действием уравновешенной центробежной силы и усилий перепада давления для формирования уплотнения в зазоре между первым и вторым уплотняющими торцами. 7 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Концентратор жидкости с уплотнительным устройством, содержащий компрессор, встроенный между испарителем и конденсатором, работающими под вакуумом, при этом компрессор содержит вал с ротором, закрепленным на нем, отличающийся тем, что ротор имеет первый уплотняющий торец, расположенный по существу перпендикулярно оси вращения ротора и образующий зазор с вторым уплотняющим торцом, при этом первый и второй уплотняющие торцы определяют область, в которой образуется перепад давления и в которой формируется уплотнение, причем первый уплотняющий торец имеет по меньшей мере одну траекторию для потока жидкости для удержания жидкости под действием уравновешенной центробежной силы и усилий перепада давлений для формирования уплотнения в зазоре между первым и вторым уплотняющими торцами. 2. Концентратор по п.1, отличающийся тем, что содержит камеру, расположенную позади второго торца ротора для обеспечения источника уплотняющей жидкости для подачи ее через окружную поверхность ротора и в траектории или в каждую траекторию потока жидкости. 3. Концентратор по п.2, отличающийся тем, что траектории или каждая траектория потока жидкости представляет собой канавку, расположенную частично радиально относительно уплотняющего торца. 4. Концентратор по п.3, отличающийся тем, что траектории или каждая траектория потока жидкости представляет собой канавку, расположенную по существу радиально относительно уплотняющего торца. 5. Концентратор по п.1, отличающийся тем, что второй уплотняющий торец содержит неподвижный элемент, через который проходит вал, обеспечивающий вращение ротора. 6. Концентратор по п.1, отличающийся тем, что сепаратор встроен между испарителем и компрессором, подающим пар под давлением в конденсатор, при этом часть пара рециркулирует из конденсатора в сепаратор. 7. Концентратор по п.6, отличающийся тем, что часть концентрированного материала, выходящего из сепаратора, рециркулирует в испаритель. 8. Концентратор по п.7, отличающийся тем, что сепаратор содержит дугообразные впускные средства для приема и разделения материала, поступающего в сепаратор.