УПРАВЛЯЕМОЕ ВОЗДУХОМ УПЛОТНЕНИЕ С ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ЗАТВОРОМ Советский патент 1957 года по МПК F04D29/10 

Конструкций бессальниковых уплотнений для центробежных насосов в виде постоянно трущейся пары с постоянным давлением на уплотнение в нерабочем положении и во время работы насоса известны.

При постоянно трущихся парах с постоянным давлением в месте уплотнения необходима большая твердость обеих составляющих пары уплотнения.

Особенность описываемого бессальникового управляемого воздухом уплотнения для центробежных насосов в том, что, с целью обеспечения износоустойчивости уплотнения, применен подпружиненный рычаг, передающий давление пружины на уплотнение при остановке насоса и снимающий давление с уплотнения во время работы насоса.

На фиг. 1 изображен продольный разрез насоса; на фиг. 2 - разрез по АА на фиг. 1.

В корпусе 1 на горизонтальном валу 2 размещено рабочее колесо 3. Вал на подшипниках установлен на опоре 4. рабочее колесо 3 разгружено в осевом направлении посредством обычных щелевых зазоров между рабочим колесом 3 и неподвижным диском 5. На валу установлены крыльчатки 6 и 7. В корпусе 9 неподвижно установлена крыльчатка 8. Рабочее колесо 3 выполнено в виде клепаной конструкции, корпус 9 - сварной. В корпусе 9 установлены диафрагмы 10, 11, стакан с фланцем 12, подвижная втулка 13 и фланец 14. Диафрагмы 10 и 11 при помощи болтов 15 и 16 создают герметичное соединение в местах их закрепления и обеспечивают возможность, свободного перемещения подвижной втулки вдоль стакана с фланцем 12. На валу 2 установлена специальная втулка 17 с запрессованным кольцом 18. Стакан с фланцем 12 имеет сквозные вырезы (указанные на чертеже пунктиром), а подвижная втулка 13 имеет отверстия, расположенные в диаметральной плоскости, в которые входят пальцы 19 подпружиненного рычага 20.

В рычаге 20 установлен подвижной стакан 21 с пружиной 22 и регулировочным винтом 23. В верхней части рычага 20 предусмотрено отверстие, в которое вставлен шток 24 с гайками 25. На опоре 4 смонтирован специальный кронштейн 26, в который установлен шток 24 с пружиной 27. Крышка 28 совместно с диафрагмой 29 создают герметичную камеру А. Рычаг 20 в нижней части имеет регулируемую винт-опору 30. На верхнем конце рычага создается давление от пружины 27, регулируемое гайками 25. Когда насос не работает, камера А соединена с атмосферой, и усилие от пружины 27 передается на рычаг 20 и систему, куда входят подвижная втулка 13, фланец 14 и диафрагма 11. На торцовых же плоскостях фланца 14, кольца 18 и втулки 17 создается уплотнение в точках 31, достаточное для создания герметичности рабочей полости насоса по отношению к внешней среде.

Кольцо 18, запрессованное во втулку 17, диафрагмы 11 и 29, изготовляют из фторпласта, обладающего малым коэффициентом трения, допускающего удельное давление до 30 кг/см² и не подвергающегося воздействию агрессивных жидкостей.

При работе насоса одновременно с включением привода к насосу подается воздух в камеру Б для того, чтобы снять давление с рычага 20 и разгрузить уплотнение в точках 31. При работе насоса для обеспечения герметизации имеет место трение торцов в точках 31 с незначительным усилием 0,10-0,15 кг/м².

При включении насоса шток 24 передает усилие пружины 27 на рычаг 20, а последний на уплотнение в точках 31.

Таким образом обеспечивается герметичность насоса в нерабочем положении.

При такой схеме уплотнения износоустойчивость его высокая.

Применение принципа снятия основного давления с трущейся пары во время работы насоса в сочетании с оптимальным подбором трущейся пары и удельных давлений обеспечивает надежную работу насоса.

Уплотнение с гидравлическим затвором, управляемое при помощи сжатого воздуха, в котором, с целью обеспечения износоустойчивости, давление снимается с трущейся пары с помощью подпружиненного рычага, передающего давление пружины на уплотнение при остановке насоса и снимающего давление с уплотнения во время работы его, может быть применено в центробежных насосах для перекачивания агрессивных жидкостей.

Управляемое воздухом уплотнение с гидравлическим затвором для центробежных насосов, отличающееся тем, что, с целью обеспечения износоустойчивости уплотнения, путем снятия давления с трущейся пары, применен подпружиненный рычаг, передающий давление пружины на уплотнение при остановке насоса и снимающий давление с уплотнения во время работы насоса.