Лабиринтное уплотнение Советский патент 1989 года по МПК F16J15/447 

1

Изобретение относится к уплотни- тельной технике и может быть использовано в турбомашинах для уплотнения вращающихся валов.

Цель изобретения - повышение надежности и уплотняющей способности за счет повышения прочностных и -демпфирующих свойств конструкции уплотнения, а также за счет создания дополнительного сопротивления потоку уплотняемой среды.

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

Лабиринтное уплотнение содержит вал 1 и охватывающую его обойму 2, на внутренней поверхности которой выполнены серповидные лунки 3, разделенные между собой перемычками 4 и чередующиеся с участками цилиндрической поверхности 5, расположенными на одном уровне с гребнями 6 перемычек. На охваченном обоймой участке вала установлена втулка 7, наружная поверхность которой снабжена лунками 8, чередующимися с гладкими цилиндрическими участками 9, при этом лунки на втулке расположены с осевым смещением f относительно лунок обоймы, а первые по ходу потока уплотняемой среды лунки на обойме выполнены с торца открытыми.

Уплотнение работает следующим образом.

При движении потока рабочей среды под действием перепада давления

вдоль щели уплотнителъного зазора между обоймой 2 и втулкой 7 рабочая среда дросселируется между цилиндрическими участками 5 и 9 и попадает в лунки 3, 8, которые препятствуют окружному перетоку рабочей среды, что повышает гидравлическое сопротивление щели.

Под действием центробежных сил рабочая среда, попавшая в лунки 8 во втулке 7, отбрасывается к ответной поверхности обоймы 2, на которой лунки 3 смещены относительно лунок Ч8 во втулке 7, что также увеличивает гидравлическое сопротивление щели и повышает уплотнительную способность. Для предотвращения аэродина мических пульсаций давления уплотняемой рабочей среды первые по ходу потока рабочей среды лунки 3 в обойме 2 выполнены полуоткрытыми. Повышению надежности уплотнения способствует также выполнение рядов лунок 3, 8 чередующимися с гладкими цилиндрическими участками 5, 9, что повышает прочностные свойства элементов конструкции уплотнения.

Таким образом, данная конструкция уплотнения позволяет повысить надеж-

ность работы уплотнения и его уплотняющую способность. Кроме того, надежность работы машины повышается за счет уменьшения аэродинамических пульсаций давления уплотняемой рабочей среды.

Формула изобретения

Лабиринтное уплотнение, содержащее вал и охватывающую его образующую радиальный уплотнительный зазор обойму, внутренняя поверхность которой выполнена с серповидными лунками, разделенными между собой перемычками и чередующимися с участками цилиндрической поверхности, расположенными на одном уровне с гребнями перемычек, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и уплотняющей способности, на охваченном обоймой участке вала установлена втулка, наружная поверхность которой выполнена с лунками, чередующимися с гладкими цилиндрическими участками, при этом лунки,на втулке расположены с осевым смещением относительно лунок обоймы, а первые по ходу пото- ка уплотняемой среды лунки на обойме выполнены с торца открытыми.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в турбомашинах для уплотнения вращающихся валов. Цель изобретения - повышение надежности и уплотняющей способности за счет повышения прочностных и демпфирующих свойств конструкции уплотнения, а также за счет создания дополнительного сопротивления потоку уплотнительной среды. Лабиринтное уплотнение содержит вал и охватывающую его обойму, на внутренней поверхности которой выполнены серповидные лунки, разделенные перемычками и чередующиеся с участками цилиндрической поверхности, причем первые по ходу потока уплотняемой среды лунки выполнены с торца открытыми. На охваченном обоймой участке вала установлена втулка, наружная поверхность которой снабжена лунками, чередующимися с гладкими цилиндрическими участками, при этом лунки на втулке расположены с осевым смещением относительно лунок на обойме. 2 ил.

3 9

b

2353

Фие. 1

А-А

6

Фиг. Z