Гидродинамическое радиальное уплотнение вала Советский патент 1987 года по МПК F16J15/42 F04D29/10 

Изобретение относится к гидромашиностроению, а именно к гидродинамическим уплотнениям роторных машин.

Цель изобретения - повышение надежности путем автоматического регулирования скорости врашения радиальных лопаток в зависимости от величины крутящего момента на импеллерном диске.

На фиг. 1 схематически изображено радиальное уплотнение; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Гидродинамическое радиальное уплотнение вала, содержаш,ее корпус 1, расположенный на валу 2 импеллерный диск 3 с подпружиненной ведущей магнитной полумуфтой 4, установленной с возможностью осевого перемещения и зафиксированной от поворота относительно вала 2, радиальные лопатки 5 с ведомой магнитной полумуфтой б, установленные на подшипнике 7, размещенном в корпусе 1.

Уплотнение снабжено храповой муфтой 8, размещенной между импеллерным диском 3 и ведущей магнитной полумуфтой 4, и пружиной кручения 9, причем импеллерный.диск 3 установлен с возможностью поворота и связан с валом 2 через пружину кручения 9, а ведущая магнитная полумуфта 4 подпружинена к импеллерному диску 3.

Устройство работает следующим образом.

При работе роторной машины на расчетном режиме употнение вала 2 и оптимальное расположение границы раздела фаз обеспечивается геометрическими и режимными параметрами импеллера.

Крутящий момент, передаваемый от вала 2 через пружину кручения 9 к диску 3 импеллера, имеет определенную величину.

При изменении режима работы роторной машины происходит перемещение границы раздела фаз в уплотнении и изменение крутящего момента, передаваемого от вала 2 к диску 3.

Частота вращения лопаток 5 определяется осевым расстоянием между магнитными полумуфтами 4 и 6, поэтому при перемещении границы раздела фаз к валу 2 крутящий момент на диске 3 увеличивается. Диск 3, преодолевая усилие пружины кру0

5

0

5

0

5

0

чения 9, поворачивается относительно вала 2, что приводит благодаря храповой муфте 8 к осевому перемещению ведущей полумуфты 4 и изменению осевого расстояния между полумуфтами 4 и 6, которое при увеличении крутящего момента умень- щается, что повышает частоту вращения лопаток 5, за счет чего нагнетающая способность импеллера увеличивается и происходит перемещение границы раздела фаз в лервоначальное оптимальное положение. При перемещении границы раздела фаз к периферии диска 3 крутящий момент на диске 3 уменьщается, что приводит под действием усилия пружины кручения 9 к повороту диска 3 относительно вала 2 в обратном направлении, ведущая полумуфта вала 2, благодаря храповой муфте 9, перемещается в осевом направлении, осевое расстояние между муфтами 4 и б увеличивается, что снижает частоту вращения лопаток 5, за счет чего нагнетающая способность импеллера уменьщается и происходит перемещения границы раздела фаз в первоначальное оптимальное положение.

Формула изобретения

Гидродинамическое радиальное уплотнение вала, содержащее корпус, расположенный на валу импеллерный диск с подпружиненной ведущей магнитной полумуфтой, установленной с возможностью осевого перемещения и зафиксированной от поворота относительно вала, радиальные лопатки с ведомой магнитной полумуфтой, установленные на подщипнике, размещенном в корпусе, от- личающееся тем, что, с целью повышения надежности путем автоматического регулирования скорости вращения радиальных лопаток в зависимости от величины крутящего момента на диске, уплотнение снабжено храповой муфтой, размещенной между импеллерным диском и ведущей магнитной полумуфтой, и. пружиной кручения, причем импеллерный диск установлен с возмож-. ностью поворота и связан с валом через пружину кручения, а ведущая магнитная полумуфта подпружинена к импеллерному диску.

US, 2

ВИИИПИЗаказ 2642/40Тираж 81 1Подписное

Произ1юдственно-110.1играф11ческое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Изобретение относится к гидромашиностроению и позволяет повысить надежность путем автоматического регулирования скорости вращения радиальных лопаток. Уплотнение снабжено храповой муфтой, размещенной между импеллерным диском 3 и ведущей магнитной полумуфтой 4, и пружиной 9 кручения. Диск 3 установлен с возможностью поворота и связан с валом 2 через пружину 9. Изменение режима работы роторной машины приводит к перемещению границы раздела фаз в уплотнении и изменению крутящего момента, передаваемого от вала 2 к диску 3. В результате этого изменяется частота вращения лопаток 5 и соответственно нагнетающая способность импеллера. 2 ил. (Л со ND О СП фиг. 1