Бесконтактное уплотнительное устройство Советский патент 1992 года по МПК F16J15/42 

Изобретение относится к уплотнитель- ной технике, в частности к бесконтактным уплотнительным устройствам импеллерно- го типа вращающихся валов гидромашин.

Цель изобретения - повышение эффективности герметизации путем увеличения турбулизации потока и гидравлического сопротивления в осевом зазоре.

На фиг. 1 изображено уплотнитель- ное устройство в продольном разрезе; на фиг. 2 - развертка наружной цилиндрической поверхности импеллера при выполнении лопаток равной высоты; на фиг. 3 - то же при выполнении лопаток переменной высоты.

Устройство состоит из вала 1, корпуса 2 и закрепленного на валу 1 расположенного в кольцевой камере 3 корпуса 2 диска 4 с радиальными лопатками 5 на его базовой поверхности 6, при этом осевые зазорысЗ между торцевыми поверхностями лопаток 5

и ответной торцевой плоской стенкой 7 камеры 3 циклически переменные в окружном направлении

Лопатки 5 могут быть выполнены одинаковыми по высоте и размещены по одной или группами на осевых выступах 8 неплоской базовой поверхности 6 диска 4 (фиг. 2), или выполнены циклически переменными по высоте в окружном направлении и размещены на плоской и перпендикулярной к оси вала базовой поверхности 6 диска 4 (фиг. 2)

Уплотнительное устройство работает следующим образом.

При вращении вала 1 рабочая жидкость в полости уплотнения находится в сложном движении как в осевом, так и в радиальном направлениях. Наличие циклически переменного в окружном направлении зазора между лопатками 6 и стенкой 7 означает, что, помимо лопаток 5, существует дополнительный ряд своеобразных лопаток, обусловленных наличием выступов 8 на базовой

VI

О Ю

о

Os iOl

поверхности 6, или наличием увеличенных по величине лопаток (или групп лопаток 5, одинаковых по высоте). Количество этих лопаток соответствует цикличности в изменении указанного зазора. Эти лопатки оказывают дополнительное механическое воздействие на жидкость, что существенно изменяет картину течения, приводит к дополнительной турбулизации и преобразова- нию, к увеличению гидравлического сопротивления всего тракта и, в итоге, к повышению эффективности герметизации. Формула изобретения 1. Бесконтактное уплотнительное устройство, включающее вал, корпус, а также импеллер открытого типа в виде закрепленного на валу диска с радиальными лопатками на базовой поверхности, расположенного в кольцевой камере корпуса с осевыми зазорами между торцовыми поверхностями лопаток и ответной торцевой плоской стенкой камеры корпуса, о т- личающееся тем, что, с целью повышения эффективности герметизации путем увеличения турбулизации потока и гидравлического сопротивления, зазоры между торцовыми поверхностями лопаток и ответной торцевой поверхностью стенки камеры корпуса выполнены циклически переменными в окружном направлении.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю ще е- с я тем, что лопатки выполнены одинаковыми по высоте и размещены по одной или группами на выполненной неплоской циклически переменной по высоте в окружном

направлении базовой поверхности диска.

3. Устройство поп. 1,отличающее- с я тем, что лопатки или их группа выполнены циклически переменными по высоте в окружном направлении и размещены на выполненной плоской и перпендикулярной к оси базовой поверхности диска.

Изобретение относится к уплотнитель- ной технике. Цель изобретения - повышение эффективности герметизации. Уплотни- тельное устройство состоит из вала 1, корпуса 2 и закрепленного на валу 1 расположенного в кольцевой камере 3 корпуса 2 диска 4 с радиальными лопатками 5 на его базовой поверхности 6. Осевые зазоры 6 между торцевыми поверхностями лопаток 5 и ответной торцевой плоской стенкой 7 камеры 3 циклически переменные в окружном направлении, что оказывает дополнительное механическое воздействие на рабочую жидкость в полости уплотнения и приводит к дополнительной турбулизации и вихреобразования. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

Рие.1

фиаг

L-J

fiue.3