Торцовое уплотнение центробежного насоса Советский патент 1991 года по МПК F04D29/12 

Изобретение относится к уплотнениям для герметизации валов центробежных технологических насосов, в частности к ответственным приспособлениям, обеспечивающим контроль износа, позволяющий повысить надежность герметизации жидкости, попадание которой наружу может образовывать взрывоопасные и легковоспламеняющиеся вещества.

Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения контроля износа уплотнительных колец.

На чертеже представлено уплотнение, продольный разрез.

Торцовое уплотнение центробежного насоса содержит корпус 1, закрепленную в нем обойму 2, размещенную на валу 3 насоса гильзу 4 и уплотнительные кольца 5 и 6, Установленные в обойме 2 и гильзе 4 и обра зующие пару трения. Уплотнение снабжено индикатором 7, измерителем 8 акустического шума и двумя группами 9 и 10 контактов, одна из которых установлена на обойме 2, а другая - на гильзе 4.

Индикатор 7 и измеритель 8 размещены снаружи корпуса 1 уплотнения и связаны между собой. Группы 9 и 10 контактов установлены с осевым зазором 11. Измеритель 8 акустического шума может быть выполнен в виде пьезопреобразователя 12 и усилителя 13. Контакты групп 9 и 10 могут быть изготовлены из материала с . меньшей прочностью, чем у материала колец 5 и 6. Зазор 1Г может быть выполнен равным величине максимально допустимого износа уплотнительных колец 5 и 6. Обращенные друг к другу торцы групп 9 и 10 контактов могут быть выполнены с шероховатостью, большей чем у пары трения. В каждой группе 9 и 10 контактов содержится не менее трех контактов.

Торцовое уплотнение используют следующим образом.

В режиме нормального функционирования пара трения, состоящая из колец 5 и 6, обеспечивает герметичность уплотнения. т.е. при вращении вала 3 подвижный контакт указанных колец препятствует прохождению рабочей жидкости наружу. По мере

&

О

ел

vj VI

сл

00

износа трущихся колец изменяется зазор 11. Когда зазор 11 становится меньше допустимой величин, группы 9 и 10 контактов, находящихся соответственно на обойме 2 и гильзе 4, сближаются на столько, что начина ют контактировать своими торцами. Поскольку шероховатость торцов большая, чем шероховатость зоны контакта колец 5 и 6, то происходит излучение интенсивного акустического шума. Последний различны- ми акустическими каналами, например, через соприкасающиеся детали уплотнения или рабочую жидкость, достигает корпуса 1 торцового уплотнения.

Поскольку снаружи корпуса 1 установлен пьезопреобразователь 12, соединенный с усилителем 13, которые вместе составляют измеритель 8 акустического шума, то на выходе последнего получается электрический сигнал, пропорциональный уровню акусти- ческого шума. Этот сигнал подается на индикатор 7 (например, в простейшем случае, милливольтметр или компаратор), по показаниям которого определяется уровень акустического шума. При износе уплотнителя уровень шума увеличивается, что отмечается на индикаторе 7.

Выбирая количество контактов в обоих группах 9 и 10 не менее трех, обеспечивают многократное кодированное в течение одно- го периода вращения вала 3 трение торцов контактов, что вызывает соответствующее увеличение уровня шума и уменьшает вероятность ложного повышения шума за счет случайного попадания дисперсионных час- тиц и трения их о корпус 1 уплотнителя.

В случае необходимости к индикатору 7 может быть подключена схема отключения центробежного насоса, которая обеспечи

вает его автоматическое отключение при износе торцового уплотнения.

Формула изобретения

1.Торцовое уплотнение центробежного насоса, содержащее корпус, закрепленную в нем обойму, размещенную на валу насоса гильзу и уплотнительные кольца, установленные в обойме и гильзе и образующие пару трения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения контроля износа уплотнительных колец, уплотнение снабжено индикатором, измерителем акустического шума и двумя группами контактов, одна из которых установлена на обойме, а другая - на гильзе, при этом индикатор и измеритель акустического шума размещены снаружи корпуса уплотнения и связаны между собой, а группы контактов установлены с осевым зазором одна относительно другой.

2.Уплотнение по п.1, о т л и ч а ю щ е-е с я тем. что контакты изготовлены из материала, прочность которого меньше прочности материала уплотнительных колец.

3.Уплотнение по п.1 или 2, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что зазор между группами контактов выполнен равным величине максимально допустимого износа уплотнительных колец.

4.Уплотнение по п.1 или 2, или 3, о т л и- чающееся тем, что обращенные друг к другу торцы групп контактов выполнены с шероховатостью, большей чем шероховатость пары трения.

5.Уплотнение по п.1 или 2, или 3, или 4, отличающееся тем, что количество контактов в каждой группе выполнено не менее трех.

Изобретение относится к уплотнениям для герметизации валов центробежных технологических насосов, в частности к приспособлениям, обеспечивающим контроль износа, позволяющий повысить надежность герметизации жидкости, попадание которой наружу может образовывать взрывоопасные и легковоспламеняющиеся вещества. Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения контроля износа уплотнитель- ных колец. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.