ИНДУКЦИОННОЕ ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКОЁ УПЛОТНЕНИЕ Советский патент 1968 года по МПК F16J15/40 F16J15/43 

В известных индукционных уплотнениях насосов, перекачивающих жидкие металлы, создание бегущего или вращающегося магнитного поля требует использования многофазных систем, что является существенным недостатком, причем конструкция сильно усложняется при необходимости удерживать перепад давлений, периодически меняющий направление своего действия.

В предлагаемом индукционном жидкометаллическОМ уплотнении использовано электромагнитное усилие, действующее на жидкометаллическую пробку, помещенную в зазоре между вращающимся валом и неподвижными деталями уплотнения.

На чертеже дано одно из возможных конструктивных исполнений описываемого изобретения.

В корпусе / помещена магнитная система 2. На уплотняемый вал 3 посажена ферромагнитная втулка 4 с целью уменьшения магнитного сопротивления потоку, созданному катушками намагничивания 5 и 6. Средний полюс магнитной системы разделен межполюсным пространством 7, Это пространство является резервуаром жидкого металла. Для заливки металла служат два штуцера 8. Кроме того, в конструкции, помимо индукционного, предусмотрено два манжетных уплотнения 9 для предотвращения вытекания металла при заливке и при -возможном аварийном отключении катушек намагничивания. Уплотнение работает следующим образом. При питании катушек 5 vi 6 намагничивания однофазным переменным током в магнитной системе 2 создается магнитный поток, который пронизывает жидкометаллическое кольцо 10 и замыкается по втулке 4. Магнитные пото-ки катушек 5 и б пронизывают кольцо с

обеих сторон от межполюсного пространства 7,

и на кольцо 10 действует электромагнитное

усилие, сжимающее его в осевом направлении.

Перепад давлений, действуя на кольцо 10,

перемещает его в пределах центрального полюса. При действии перепада давлений жидкометаллическая пробка смещается, взаимодействие жидкометаллического кольца с потоком при этом возрастает и одновременно возрастает дополнительное электромагнитное усилие, препятствующее перемещению про-бки. Благодаря этому осуществляется автоматическое регулирование величины возвращающего пробку электромагнитного усилия в зависимости от величины перепада давлений.

Следует заметить также, что одновременно с возникновением электромагнитных усилий в металле появляются электрические потери, в результате чего жидкий металл подогревается и поддерживается в расплавленном состоянии.

ской пробки могут быть использованы легкоплавкие металлы и сплавы (например, галлий и его сплавы),

Предмет изобретения

Индукционное жидкометаллическое уплотнение преимущественно для вращающихся валов, отличающееся тем, что, с целью устранения необходимости совдания вращающегося или бегущего электромагнитного поля, а также Обеспечения двухстороннего действия уплотнения, его кольцевая магнитная система выполнена Ш-образной, с питанием катушек намагничивания однофазным переменным током, причем кольцевая жидкометаллическая пробка расположена под центральным полюсом.