Уплотнение вращающихся валов Советский патент 1981 года по МПК F16J15/42 

(54) УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩИХСЯ ВАЛОВ

Изобретение относится к уплотиительной технике и может быть использовано для уплотне-. ния вращающихся валов при разделении объемов с разными давлениями или средами. Известно уплотнение вращающихся валов, содержащее вращающуюся кольцевую камеру с жидким уплотнителем, размещенный внутри нее неподвижный разделительный диск и связанные с камерой кольца, установленные по обе стороны диска 1. Недостатком известного устройства является невысокая степень герметизации, связанная с понижением скорости вращения жидкого уплотнителя в области, прилегающей к неподвижному диску. Цель изобретения - повыщение степени герметизации устройства. Эта цель достигается за счет того, что кам ра вьшолнена жесткой, кольца установлены с гарантированнъ1м минимальным зазором относительно диска и полностью перекрьтают его боковые поверхности в зоне жидкого уплотни теля. Кроме того, для обеспечения возврата жидкого уплотнителя в кольцевую камеру во внут регшей части колец предусмотрены отверстия. На фиг. 1 изображено устройство, разрез (для случая крепления камеры на валу); на фиг. 2 - то же, для случая выполнения кольцевой камеры,, вращающейся от автономного привода; на фиг. 3- вариант вьтолнения описываемого устройства с креплением колец в пазах на внешней обечайке камеры с возможностью их аксиального перемещения. Уплотнение содержит камеру I, установленную на валу 2 или вращающуюся от автоиомн ного привода. Внутри камеры расположен неподвижный диск 3, связанный с корпусом устройства. В вариантах, показанных на фиг. 2 и 4 имеется дополнительный диск 4, установленный на валу. По обе стороны диска 3 расположены кольца 5, связанные с камерой 1 и полностью перекрывающие боковые поверхности диска 3, кольца установлены с минимальным гарантированным зазором относительно диска 3. Во внутренней полости камеры 1 находится жидкий уплотнитель 6. Между разделительвым днжом и кольцами может быть уставовлево дополнительное уплотнение 7, как это боказшю на фиг. 3. Во внутренней части колец предусмотрены отверстия для обеспечения возврата жндкото уплотнителя, проникающего между диском 3 н кольцами 5 в кольцевую камеру.

Уялотневие работает следующим образом. При вращении кольцевой камеры 1 в ее внутренний объем подается жидкий уплотнитель. б, который центробежными силами удерживается на периферии камеры 1, разделяя области с разными средами. При наличии перепада давлений в разделяемых средах яшдкий уплотнитель 6 частично вытесняется в стороау 1меньшего || пе1шя и центробежная сила столба вытесненйото жидкого уплотнителя уравновешивает силу избыточного давления, действующую с другой сторошл разделительного диска.

В зонах между торцовыми стенками камеры колыщми 5 (в вариантах ва фиг. 2 и 3 между кольцами 5 в средней части камеры), бл&годаря уменьшению поверхности воприкосновения жидкого уплотнителя с неподвижным . дир| (или диском, имеющим иную чем уплотнитель скорость вращения) увеличивается

3 9

} л

R

скорость вращения жидкого уплотнителя И повышается его давле1ше, за счет чего достигается повышение степени герметизации уплотнения. Формула изобретения

жидкого уплотнителя в кольцевую камеру, во внутренней части колец предусмотрены отверстия.

Источники информации, принятые во В1шмание при зкспертизе I. Патент США N 2407285, кл. 277-14, ооублик. 1946.

, J

-УУУ/УУУ/У/УУхУУЛУУхЛ/

/.

е-Ь

838270 J6