УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА Советский патент 1973 года по МПК F16J15/54 

1

Изобретение относится к конструированию гидравлических машин и может быть использовано для герметизации вращающихся валов.

В при 1еняемых контактных радиальных уплотнениях при высоких давлениях и скорости выделяется значительное количество тепла. Из-за перегрева набивки, кольца, манжеты выходят из строя.

Известны уплотнения, в которых отвод тепла от пары трения осуществляется как посредством внешней системы охлаждения, так и внутренней, представляющей собой герметичную полость во вращающейся детали с накопителем, которая действует по принципу жидкостной системы охлаждения.

С целью повышения эффективности теплоотвода в предлагаемом устройстве применена испарительная система охлаждения с естественной циркуляцией, термосифоном.

На чертеже показано описываемое уплотнение в разрезе, выполненное на ступице рабочего колеса.

Уплотнение состоит из набивки /, подвижного корпуса 2, уплотненного в крышке 3 насоса резиновым кольцом 4. Шпилька 5 служит для крепления крышки сальника 6 гайкой 7. Подвижный корпус 2 имеет свободу осевого перемещения и удерживается от проворота своими пазами на щпильках 5.

Под давлением среды подвижный корпус 2 перемещается в сторону крышки сальника 6 и поджимает набивку / к подсальниковой втулке 8, обеспечивая тем самым герметичность. Роль подсальниковой втулки выполняет в данном случае ступица рабочего колеса. В ней имеется ряд отверстий 9, соединенных с полостью 10, которая со стороны перекачиваемой среды закрыта герметично пластиной

11. Для осуществления теплоотвода в герметично закрытые отверстия 9 залита низкокипящая жидкость, вода или другой наполнитель при атмосферном или пониженном давлении. Теплопроводная стенка изнутри соприкасается с парами наполнителя, а сиаружи омывается потоком перекачиваемой уплотняемой среды 12.

Объем и тип наполнителя выбирается для конкретных условий теплового режима, степени вакуумизации герметичного объема и прочности его стенок.

При работе наполнитель, находясь в центробежном поле, распределяется по периферии герметичного объема подсальниковой втулки. Теплоотвод от пары трения происходит по принципу тепла в паре трения трубы. При выделении тепла в паре трения наполнитель испаряется. Пары поднимаются к оси вращенйя и, сопрйкасгясь с теплопроводной стенкой, кондейсируются, отдавая тепло перекачиваемой уплотняемой среде.

Предмет изобретения

Уплотнение вращающегося вала с камерой, содержащий тепло-передающую жидкость, огличающееся тем, что, с целью увеличения теплоотвода от поверхности трения путем использования эффекта тепловой трубы, камера частично заполнена низкокипящей жидкостью и выполнена в виде установленного на валу герметичного стакана, соприкасающегося своей периферийной стенкой с поверхностью трения с теплообразующим элементом уплотнения, а своей торцеобразной частью - с протекающей уплотняемой средой.

12

2 5 ff