Торцовое уплотнение вращающегося вала в аппаратах,работающих под давлением Советский патент 1979 года по МПК F16J15/34 

положен в корпусе 8, который тоже имеет ступенчатую форму. Каждый комплект рабочих элементов расположен в камере между торцовой поверхностью ступени вала и торцовой поверхностью ступени корпуса (комплект i заключен в камеру 9, а комплект 2 - в камеру 10), Камеры 9 и 10 разделены кольцом 11, которое представляет собой цилиндрическую втулку из антифрикционного материала, имеющую по наружному диаметру кольцевую канавку 12 для бандажа. Кольцо 11 установлено на валу 7 в кольцевой выточке по скользящей посадке и закреплено бандажом. В корпусе 8 кольцо 11 установлено по скользящей посадке. Вал 7 имеет центральный канал 13 и концентричный центральному кольцевой канал 14, которые сообщены в нижней части вала. |В валу 7 выполнены радиальные отверстия 15, сообщающие центральный канал 13 с камерой 10 комплекта 2 рара очих элементов, радиальные отверстия 16 сообщающие кольцевой-канал 14 с камерой. 10 комплекта .2 . рабочих элементов, и радиальные отверстия 17, сообщающие кольцевую канавку б метаплического кольца 4 скольжения с кольцевым каналом 14. В корпусе 8 выполнены каналы 18 и 19 для подачи и отвода запирающей жидкости к внешней части комплекта 1 рабочих элементов,канал 20 для подач охлаждающей жидкости (под давлением, меньшим давления запирающей жидкости к комтТлекту 1 и канаш 21 для отвода охлаждающей жидкости иэ камеры 10 комплекта 2. Камера 9 для запирающей жидКоЬ й Ьтделена от рабдУёШпрбстранства 22 аппарата антифрикционным кольцом 23 скольжения ид углеграфита составляюьдам дополнительную ступень герметизации, кольцо 23 прилегает одним торцом к соответствующей ступени вала 7, а другим торцом - к сту пени корпуса 8. АнтифрикционкГре коль цо 23 установлено на валу 7 по сколь зящей посадке. Верхний конец вала 7 подпружинен цилиндрической пружиной, что позволяет перемещаться в осевом направлении. Металлическое кольцо комплекта 1 снабжено ребрами 24 по внешней поверхности. Работает торцовое уплотнение следующим, образом. При возникновении рабочег давления в аппарате вал 7 перемещаётсТ в сторюну цоджатия комплектов 1, 2 рабочих элементов, при этом величина перемещения вала ограничена с помощью антифрикционного кольца 23. Рабочие элементы 3,,4, 5, установленные между соответственными торцовыми поверхностями вала 7 и корпуса 8 без закрепления, имеют возможность самоуста1навЛйваться по рабочим поверхностям и автоматически самоуплот

702205 яться. Охлаждение комплектов рабочих, лементов уплотнения и конца вала 7, оторый находится под действием высокой температуры рабочей среды в ппарате, осуществляется следующим образом. Через канал 18 в камеру 9 одают запирающую охлажденную жидкость под давлением, равным или несколько меньше рабочего давления в аппарате, которая охлаждает комплект 1 рабочих элементов снаружи, циркуляции жидкости способствуют ребра 24 металлического кольца 4 скольжения. Через канал 20 подают в камеру 10 ниже кольца 11 охлаждающую жидкость под давлением, меньшим, давления запирающей жидкости, которая охлаждает антифрикционное кольцо скольжения, перетекает через радиальное отверстие 16 в кольцевой канал 1.4 вала 7, охлаждает комплект 1 изнутри и конец вала 7 и одновременно уносит с собой продукты износа рабочих элементов упл,отнения. Затем охлаждающая жид- , кость выходит через центральный канал 13 вала 7 и радиальное отверстие 15 в камеру 10, охлаждая снаружи комплект 2 рабочих .элементов и выводится наружу через канал 21. В качестве охлаждающей жидкости в таком торцовом уплотнении можно использовать воду из водопроводной сети. Антифрикционное углеграфитовое кольцо 23, пред- . назначенное для герметизации камеры 9, одновременно воспринимает осевое усилие вала и защищает комплект 1 от воздействи.я агрессивной среды, находящейся при высоких температурах. Формула изобретения 1.Торцовое уплотнение вращающегося Всша в аппаратах, работающих под давлением, включающее комплекты рабочих элементов, установленных последовательно в камерах между торцовыми поверхностями кольцевых уступов вала и корпуса аппарата, о т л и-. чающееся тем, -что, с целью повышения надежности ра1боты и ролго- вечности и условиях агрессивных сред и высоких температур, между камерой первого комплекта рабочих элементов и рабочим пространством аппарата размещено антифрикционное кольцо, между комплектами на валу установлено разделительное кольцо, в валу выполнены осевой и концентричный ему кольцевой каналы, сообщённые друг с другом на участке вала, расположенном в рабочем пространстве .аппарата, а каждый ие Них сообщён с одной из камер, располрженных по. обе стороны разделительного кольца. 2.Уплотнение по п.1, о т л ичающееся тем, что разделйтель-i ное кольцо установлено на валу с возможностью врацения и осевого перемещения с валом. 3. Уплотнение по пп,1 и 2, о тлич ающее с я тем, что в валу выполнены радиальные отверстия в зоне расположения первого .комплек та, сообщенные с кольцевым каналом. 2056 4. Уплотнение по пп.1-3, о т л и чающееся тем,что вал подпружи нен с возможностью перемещения в осе вом направлении. Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ 1.921.795 кл. 47 f, 22/80, 1960.

10

2.2