CS211159B1 - Hřídelová kontaktní uhlíková ucpávka - Google Patents

Abstract

Hřídelová kontaktní uhlíková ucpávka zejména pro rotační kompresory o vysokých obvodových rychlostech a s vysokými tlaky komprimovaných plynů. Ucpávka má dvoudílné těleso ucpávky, uvnitř které je límcem tě- ,, lesa ucpávky vytvořena přední a zadní část ucpávkové komory. Uvnitř komory je na hřídel kompresoru uchycen nosič s pevně uloženým třecím kroužkem, který je přes styčnou spáru v dotyku s nákružkem statorového krouž-i ku. len je suvně uložen v tělese ucpávky a pružinami.přitlačován k třecímu kroužku. I Do zadní části ucpávky komory vylistuje otvor pro přívod chladicího média. Obě části ucpávkové komory jsou propojeny vzájemně jednak axiálními kanály umístěnými ve statorovém kroužku nad obvodem styčné spáry mezi třecím kroužkem a statorovým kroužkem a jednak obvodovou štěrbinou vytvořenou límcem tělesa ucpávky a obvodovou plochou statorového kroužku. Povrch statorového kroužku v zadní části ucpávkové komory je s výhodou lepšího chlazení opatřen žebrováním.

Description

Vynález se týká hřídelové kontaktní uhlíkové ucpávky zejména pro rotační kompresory o vysokých obvodových rychlostech a s vysokými tlaky komprimovaných plynů.

Jednoduché hřídelové kontaktní ucpávky pro rotační kompresory s obvodovými rychlostmi přibližné do 50 m/s jsou obvykle chlazeny chladicím médiem tak, že médium je vtlačováno do ucpávkové komory do prostoru největšího tepelného zatížení tj. prostoru styčná spáry mezi třecím kroužkem a statorovým kroužkem. K zabránění rotace chladicího média bývá v axiálním směru v ucpávkové komoře zabudována přepážka. Výhodou takovéhoto provedení je konstrukční a výrobní jednoduchost a provozní spolehlivost. Nedostatkem řešení je, že ucpávka nemůže být použita pro obvodové rychlosti řádově kolem 100 m/s, nebot chlazení není.pro tyto rychlosti dostatečně účinné. Pro tyto účely je proto nutné použít ucpávky jiných provedení, jejichž společnou nevýhodou je přílišná složitost a z toho vyplývající nízká ekonomičnost výroby a menší spolehlivost.

Uvedené nedostatky odstraňuje řešení kontaktní uhlíkové ucpávky podle vynálezu. Podstata řešeni spočívá v tom, že v prostoru ucpávkové komory je na tělese ucpávky vytvořen límec, kterým je ucpávková komora rozdělena na přední část, v niž je uložen třecí kroužek a na zadní část, do níž vyúetuje otvor pro přívod chladicího média. Zadní část ucpávkové komory je propojena s přední částí jednak axiálními kanály umístěnými v statorovém kroužku nad obvodem styčné spáry a jednak obvodovou štěrbinou, vytvořenou límcem tělesa ucpávky a obvodovou plochou statorového kroužku. Celkový průtočný průřez axiálních kanálů je větší než průtočný průřez obvodové štěrbiny. .

Žebrováním povrchu statorového kroužku u zadní části ucpávkové komory se dále zvětší odvod tepla z tohoto prostoru.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je velmi jednoduchá konstrukce, několikanásobné zvýšení součinitele přestupu tepla ze statorového kroužku do chladicího média. Axiální proudění chladicího média v axiálních kanálech statorového kroužku účinně omezuje rotaci média v ucpávkové komoře a navíc umožňuje i zvýšený odvod tepla z nosiče třecího kroužku. Souhrn uvedených výhod se projevuje možností použít kontaktní uhlíkovou ucpávku podle vynálezu až do velikosti odvodové rychlosti kol rotačního kompresoru 120 m/s. Předpokladem je použití materiálu s vysokou tepelnou vodivostí pro výrobu statorového kroužku.

Na připojeném výkresu je schematicky znázorněn příklad provedení hřídelová kontaktní uhlíkové ucpávky ve svislém osovém řezu.

Na hřídeli 1 kompresoru, který prochází ucpávkovou komorou £ vytvořenou ve dvoudílném, tělese J ucpávky je pevně uložen nosič A, uhlíkového třecího kroužku Uhlíkový třecí kroužek J, který je vlepen do drážky v nosiči £ je přes styčnou spáru & ^v dotyku s nákružkem statorového kroužku χ. Statorový křoužek 2 je svým nábojem uložen suvně v tělese J ucpávky a pružinami 8 přitlačován k třecímu kroužku J.

z

Prostor ucpávkové komory £ je proti vnikání komprimovaného média utěsněn těsnicím krouž kem 2, uloženým mezi tělesem J ucpávky a nábojem statorového kroužku 2· Na tělese J ucpávky je vytvořen límec JO, kterým je ucpávková komora £ rozdělena na přední část, v niž je uložen třecí kroužek J a na zadní část, do níž vylistuje otvor 11 pro přívod chladicího média. Zadní část ucpávkové komory £ je propojena s přední části jednak axiálními kanály 12 válcového průřezu ve statorovém kroužku 2, které jsou umístěny rovnoměrně nad obvodem styčné spáry 6, a jednak obvodovou štěrbinou 13 vytvořenou límcem 1.0 a obvodovou plochou statorového kroužku 2* Celkový průtočný průřez axiálních kanálů 1.2 je dvojnásobný proti průtočnému průřezu obvodové štěrbiny 13. Povrch statorového kroužku 2 v zadní části ucpávkové komory £ je opatřen radiálním žebrováním 14 pro zvýšení účinnosti chlazení.

Claims (2)

1. Hřídelová kontaktní uhlíková ucpávka zejména pro rotační kompresory o vysokých obvodových rychlostech a s vysokými tlaky komprimovaných plynů umístěná v tělesa kompresoru a 'tvořené tělesem ucpávky, ucpávkovou komorou do níž vyústuje otvor pro přívod chladicího média a v níž je pevně na hřídeli kompresoru uchycen nosič s pevně uloženým třecím kroužkem, který je přes styčnou spáru v dotyku s nákružkem statorového kroužku, uloženým suvně v tělese ucpávky a pružinami přitlačován k třecímu kroužku hřídelová kontaktní uhlíková ucpávky, vyznačená tím, že v prostoru ucpávková komory (2) je na tělese (3) ucpávky vytvořen límec (10), kterým je ucpávková komora (2) rozdělena na přední část, v níž je uložen třecí kroužek (5) a na zadní část, do níž vyústuje otvor (11) pro přívod chladicího média, přičemž, zadní část ucpávková komory (2) je propojena a přední částí jednak axiálními kanály (12) umístěnými ve statorovém kroužku (7) nad obvodem styčné spáry (6) a jednak obvodovou štěrbinou (13), vytvořenou límcem (10) těletea (3) ucpávky a obvodovou plochou statorového kroužku (7), přičemž celkový průtočný průřez axiálních kanálů (12) je větěí než průtočný průřez obvodové Štěrbiny (13).

2. Kontaktní uhlíková ucpávka podle bodu 1 vyznačující se tím, že povrch statorového kroužku (7) u zadní části ucpávková komory (2) je opatřen žebrováním (14).