Аппарат для охлаждения и подачи затворной жидкости Советский патент 1987 года по МПК F15B1/04 

Изобретение относится к химическому и нефтяному машиностроению и может быть использовано для подачи затворной жидкости в торцовые уплотнения, установленные, например, на реакторах.

Цель изобретения - повышение эффективности теплоотвода-и расширения области применения.

На фиг. 1 изображен аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - кольцевой магнит указателя уровня, продольный разрез; на фиг. 3 - кольцо с ферромагнитными вставками указателя уровня, продольный разрез; на фиг. 4 - то же, вид сверху.

Аппарат содержит корпус 1, патрубки 2 и 3 подвода затворной жидкости, установленные в верхней крышке 4, патрубок 5 отвода затворной жидкости, установленный в нижней крынше 6, патрубок 7 подвода парогазовой фазы, указатель уровня 8, обечайку 9 с. холодильником 10. В корпусе 1 установлен разделитель, выполненный в виде цилиндрического стакана 11, образующего в корпусе 1 полости 12 и 13. Обечайка 9 закреплена на днише 14, в котором выполнены отверстия 15 для сообщения полости 16 обечайки 9 с полостью 12 корпуса. Выходное отверстие 17 патрубка 7 расположено в полости 18 стакана 11.

Указатель уровня 8 выполнен в виде корпуса 19 со UITOKOM 20, жестко связанным с днип1.ем 14 стакана 11.

Шток 20 подпружинен относительно корпуса 19 пружинами 21 и 22, пружина 21 ньпюлнена с большей способностью.

Па конце штока 20 закреплен кольцевой магнит 23, который может иметь оболочку 24 и: коррозионностойкого материала. На внешней стенке корпуса 19 установлено кольцо 25, вьпюлняюшее функцию регистрируюшего устройства, с ферромагнитной вставкой 26.

Патрубок 7 подвода парогазовой фазы связан с парогазовой полостью уплотняемого реактора 27, а патрубки 3 и 5 связаны с уплотне1 ием 28. Патрубок 7 имеет штуцер 29 для слива излишков затворной жидкости. Корпус 19 указателя уровня снабжен пробкой 30.

. rniapaT работает следуюпдим образом.

После заполнения аппарата и торцового уи.;1отнения 28 охлажденной затворной жидкостью через патрубок 2, полость 18 сооб- пдается с парогазовой полостью реактора 27. При вращении вала реактора в результате тепловыделений, возннкаюших при трении уплотнительных колец торцового уплотнения 28 и тепла, поступающего от реактора 27 по уплотняемому валу и через корпус- пые детали уплотнерьия 28, затворная жидкость нагревается. Вследствие нагрева плот- пость затворной жидкости, находящейся в уплотнении 28, снижается по сравнению с плотностью охлажденной затворной жидкости, находящейся в асшарате. В результате

5

0

5

0

5

0

возникшей разности плотностей начинается ее циркуляция в системе.

Нагретая затворная жидкость с пониженной плотностью вытесняется из уплотнения 28 более холодной с большей плотностью затворной жидкостью, поступающей из аппарата через патрубок 5, и через патрубок 3 поступает в полость 12 корпуса 1. Опускаясь далее через зазор между стенками стакана 11 и корпуса 1, а также через отверстия 15 и зазор между обечайкой 9 и корпусом холодильника 10 постепенно охлаждается до заданной температуры.

Охлажденная затворная жидкость через патрубок 5 снова поступает в камеру гидроподпора торцового уплотнения 28, и процесс (цикл) снова повторяется.

В процессе работы уплотнения 28 происходят потери затворной жидкости из системы за счет утечек ее через нары трения. Эти потери вызывают уменьшение ее количества в полости 18. Освободившийся объе.м в полости 18 заполняется парогазовой фазой, поступающей из герметизируемого реактора 27, при этом сила выталкивания, действующая на погруженные в жидкость стакан 1 увеличивается и он стремится всплыть, передавая при этом усилие через жестко связанный с ним шток 20 на пружину 2, сжимая ее. Благодаря нрименению пружины 21 с больщей несущей способностью (воспринимаемой нагрузкой), чем пружины 22, перемещение штока 20, а вместе с ним указателя уровня 8 постоянного кольцевого магнита 23 и указывающего кольца 15 на наружной поверхности корпуса 19 будут не адекватными. По перемещению кольца 25 контролируется рабочий (полезный) объем затворной жидкости в системе. При заправке аппарата затворной жидкостью перемещение стакана 11 происходит в обратном направлении, т. е. вниз. Газовая нодушка, образующаяся в аппарате при заправке его затворной жидкостью,стравливается в атмосферу путем открытия пробки 30.

Формула изобретения

. Аппарат для охлаждения и подачи затворной жидкости, содержащий корпус, патрубки подвода затворной жидкости, установленный в верхней крышке корпуса, патрубок отвода затворной жидкости, установленный в нижней крышке корпуса, патрубок подвода парогазовой фазы, указатель уровня и обечайку с холодильником, установленную в полости корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплоотвода и расширения области применения, он снабжен разделителем, свободно установленным в корпусе с образованием двух полостей и выполненным в виде цилиндрического стакана с открытым торцом со стороны нижней крышки корпуса, указатель уровня установлен в верхней крышке и жестко связан с днищем стакана, обечайка установлена концентрично стакану и закреплена на его днище, патрубок подвода парогазовой фазы установлен в нижней крыщке корпуса так, что его выходное отверстие расположено в верхней части полости стакана, при этом в днище стакана выполнены отверстия для сообщения внутренней полости обечайки с полостью корпуса над разделителем.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что указатель уровня выполнен в виде под

пружиненного щтока, установленного в корпусе, кольцевого магнита, закрепленного на конце штока, и кольца из магнитного материала, установлены на внешней стенке корпуса, при этом конец штока без магнита закреплен на разделителе.

3.Аппарат по п. 2, отличающийся тем, что кольцевой магнит снабжен обапочкой из коррозионностойкого материала.

4.Аппарат по пп. 2 и 3, отличающийся тем, что кольцо выполнено из полимерного антифрикционного материала с ферромагнитными вставками.

Срцг.2

аг. 3

25

Фаг.

Изобретение относится к химическому и нефтяному машиностроению и может быть использовано для подачи затворной жидкости в торцовые уплотнения. Цель изобретения заключается в повышении эффективности теплоотвода за счет полного использования поверхности холодильника при любом уровне жидкости в аппарате. В корпусе аппарата установлен разделитель 11 с холодильником 10. Циркуляция жидкости через аппарат происходит за счет разности плотностей охлажденной и неохлажденной жидкости. Нагретая в уплотнении 28 жидкость поступает Б полость 16 разделителя 11, охлаждается и поступает обратно в уплотнение 28. По мере утечек жидкости в уплотнении 28 уровень жидкости в аппарате понижается. Освободившийся объем заполняется парогазовой фазой, подаваемой через патрубок 7, выталкиваюш,ие силы которой заставляют разделитель 11 всплывать в жидкости. Перемещение разделителя контролируется указателем уровня 8, выполненным магнитным, что дает возможность уплотнения работать при повышенных давлениях. 3 з. п. ф-лы, 4 ил. (С (Л tsD 00 ел to ас ФигЛ