Прямоточное лабиринтное уплотнение Советский патент 1980 года по МПК F16J15/447 

(54) ПРЯМОТОЧНОЕ ЛАБИРИНТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ

Иэобрегоние относится к уплотнител :зной технике, в частности к npHtvio точным лабиринтным уплотнениям вращающихся валов.

Известно прямоточное лабиринтное уплотнение, представляющее собой совокупность последовательно установленных Ь корпусе кольцевых дисков (гребней), внутренние кромки Которых поочередно с валом образуют лабиринтные лце- ш 1.

Недостатком его является большая утечка среды.

Цель изобретения заключается в уменьшении утечек пара путем создания. вторичного течения, направленного против основного потока,

Для этого в корпусе уплотнения над последним кольцевым диском выполнена кольцевая камера с подводящими каналами из проточной части уплотнения и отвсдяцими каналами, оси которых наклонены от этой камеры навсречу протечке. Над предпоследним кольцевым диском выполнена аналогичная кольцевая камера.

На фиг, 1 показано предлагаемое уплотнение в разрезе}на фиг. 2 - кольцевая камера.

Уплотнение состоит из корпуса 1 и , на котором закреплены кольцевые диски 3, образующие с внутренней поверхностью корпуса лабиринтные щели. Отводящий канал 4, по которому рабо10чая среда из камеры 5 подается в про точную часть уплотнения, расположена под углом oL 30-45 - к образующей внутренней поверхности корпуса уплотнения. В корпусе 1 выполнен, также поц15водгаций канал 6.

Работа уплотнения заключается в следующем. Пар, расширяясь в щелях, поступает к последнему кольцевому диску. Направление основного потока показано

20 стрелкой А. Часть пара через подводящие каналы 6 поступает в кольцевую камеру 5, расположенную в корпусе 1 уплотнения над последним кольцевым диском. 37 Из камеры 5 через отводящий канал 4 паровой поток подается в зону, предшествующую последнему кольцевому дис ку. Так как отвод.ящнй канал выполнен наклонным, паровой поток, выходящий из камеры 5, направлен встречно по отношению к основному потоку, т.е. от каме ры навстречу протечке. Взаимодействие потоков веде к снил;ению скорости основного потока и к увеличению гицравлического сопротивления, а слеаователь :но, к снижению протечки. Наибольший эффект достигается при следующих параметрах: 0,02-0,05; I 0,2 - 0, f f 4-/j4 i, 0,8-1 8, d - диаметр подвод5вцего канала; D - диаметр (внутренней поверхности корпуса; 6 - ширина отвоД5Ш1его канала:зазор в уплотнении; X смещение оси симметрии отводящего канала относительно входной кромки диска; «г - толщина кольцевого диск Предлагаемое уплотнение позволяет уменьшить утечку среды до 30%. Еще более низкий уровень утечки можно обеспечить, если над предпоследним кол цевым диском уплотнения выполнить т кую же камеру 5, как и над последним кольцевым диском, и в предпоследнем сужении сформировааъ с ее помощью вторичное течение, подобно тому, как это было сделано ранее. Уплотнение не ограничивает перемещения- ротора относительно корпуса, , осевые размеры ее остаются пра стичес неизменными. Формула изобретения 1, Прямото шое лабиринтное уплотнение, выполненное в вице последовательно установленных в корпусе уплотнения кольцевых цнсков, Бнутре} иие кромки которых образуют с валом лабиринтные щели, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с цежзю уменьшелня утечек пара, в корпусе уплотне ия над последним кольцевым диском по ходу протеч1С1 выполнена кольцевая камера с подводящими каналами из п.роточз1ой части уплотнения и отводгтгами каналами, оси которых наклонены от камеры навстречу протечке, при этом соблюдены следующие соотношения: 5 - 0,02-0,05; - 0,2-0,4,, 0,8-1,8, (5 - диаметр подводящего к .шала; Х - диаметр внутренней поверхности корпуса; - ширш-ш отводящего канала;g зазор в уплотнении X - смещение оси симметрии отвод55щего канала относительно вхош-юй кромки диска; толщина кольцевого аисьй 2„ Уплотнение, по п. 1, о г л и ч аю щ е е с я тем, над предпоследним кольцевы.м диском-выполнена аналогичная кольцевая камера. Источники ин|формации, принятые во внимание при экспертизе I. Щегляев А, В, Паровые турбины. М., Энергая, 1967, с. 159, фиг, 6.8,

/77777777/77777777Г/77У/;7 //7///у/У;//////////7/р///У///// / ; /

Фиг.1 ЧЧЧЧЧЧЧУУЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧ 785575

(Риг.2