Щелевое уплотнение Советский патент 1989 года по МПК F16J15/44 

Изобретение относится к уплотни- тельной технике и может быть использовано для уплотнения валов центробежных насосов и компрессоров.

Цель изобретения - повышение надежности работы за счет расширения области динамической устойчивости.

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

Щелевое уплотнение содержит втулку 1, охватывающую вал 2 с дросселирующим зазором.S .которая разделяет зоны высокого Б и низкого В давлений. На внутренней поверхности втулки вьшолнены две продольные сквозные диаметрально противоположно расположенные канавки 3. Входные кромки

4 канавок со стороны зоны Б выполнены скругленными. Канавки имеют такую глубину, что зазор между втулкой и валом остается дросселирующим. Канавки выполнены одинаковых размеров и занимают половину длины окружности зазора между валом и втулкой.

Щелевое уплотнение работает следующим образом.

Рабочая среда под действием перепада давления между зонами Б и В дросселируется в кольцевом зазоре между валом и втулкой. При метричном расположении вала давление в диаметрально противоположных точках дросселирующего зазора одинаково, а при радиальном смещении вала давление в таких точках зазора

3151

равным не будет, в результате чего возникает радиальная центрируюшая сила. Данная радиальная сила в щелевом уплотнении обратно пропорциональна радиальному зазору и прямо- пропорциональна входным потерям. При этом при з еличении анизотропности упругих сил расширяется область динамической устойчивости. При смещении ротора в вертикальном направлении гидродинамическая сила определяется распределением давления в канавках при смещении в гори- зoнtaльнoм направлении - давлением вне канавок. Поскольку канавки увеличивают величину радиального зазора, то радиальная сила в вертикальном направлении меньше, чем в горизонтальном направлении. Скруг- дение входных кромок канавок.уменьшает величину входных потерь, что приводит к. з еньшению гидродинамической силы. Следовательно, выполнение сквозных продольных диаметрально противоположных канавок со скруг32754

ленными входными кромками приводит к появлению анизотропии гидростатической силы в уплотнении, что ведет с к расширению области динамической устойчивости. Кроме этого, сквозные канавки увеличивают сопротивление окружному потоку рабочей жидкости, что приводит к уменьшению циркуля- 10 ционной силы, т.е. повышает надежность.

Формула изобретения Щелевое уплотнение, содержащее

15 разделяющую зоны высокого и низкого давлений втулку, охватывающую вал с образованием между ними дросселирующей щели, отличающееся TeMj что, с целью повышения надеж20 ности работы за счет расширения области динамической устойчивости, на внутренней поверхности втулки выполнены две продольные сквозные диаметрально противоположно расположенные

25 канавки со скругленными входными, кромками,

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения валов центробежных насосов и компрессоров. Цель изобретения - повышение надежности в работе за счет расширения области динамической устойчивости. Уплотнение содержит втулку, охватывающую вал с дросселирующим зазором, которая разделяет зоны высокого и низкого давлений. На внутренней поверхности втулки выполнены две продольные сквозные диаметрально противоположно расположенные канавки, входные кромки которых выполнены скругленными. Наличие канавок вызывает анизотропию гидростатической силы в уплотнении, что приводит к расширению области динамической устойчивости, а также увеличивает сопротивление окружному потоку рабочей среды в кольцевом зазоре. 2 ил.

Фиг.7

иг.2