CS217063B1 - Zařízení pro těsnění plynů - Google Patents

Abstract

Účelem vynálezu je vytvořit ucpávkový systém, který zaručí dokonalé utěsnění hřídele, vysokou životnost a provozní spolehlivost, při samočinné regulaci průtoku těsnicí kepeliny v závislosti ne jejím přetlaku či obvodové rychlosti hřídele. Uvedeného'účelu se dosáhne tím, že první posuvný těsnicí kroužek jsou vůní stěny podélně přesazené za sebou v tělese ucpávky na pružných elementech s těsnicími kroužky. Mezi rotujícími a posuvnými těsnicími kroužky je vytvořena axiální e radiální mezera, která je nepojena s prvním s druhým tiskovým proetorem. Do pivního tiskového prostoru je přiváděna těsnicí kapalina přívodním kanálem a odvodním kanálem je odváděna z ucpávky. Těsnicí zařízení je ukončeno závitovou ucpávkou, která je vytvořena mezi vnějším obvodem'druhého rotujícího těsnicího kroužku a vnitřním povrchem posuvného kroužku. Proteklá těsnicí kapalina závitovou ucpávkuu je zachycována v záchytném prostoru a odváděna otvorem ve víku ucpávky.

Description

Vynález ee týká zařízení pro těsnění plynů, u něhož se řeší utěsnění hřídele proti pronikání plynů.

K tomuto účelu se dosud používají obvykle dvojité ucpávky zahlcovaná těsnicí kapalinou, fis straně plynu ee používá většinou mechanická ucpávka obvyklého provedení, na straně atmosféry buá odlehčená mechanická ucpávka nebo komorová ucpávka nebo škrticí pouzdro. Pro snížení přetisku ns ucpávku ns straně atmosféry se vřezuje mezi tuto ucpávku a ucpávku ne straně plynu škrticí pouzdro. Obě ucpávky ae obvykle řadí za sebou, což vyžaduje poměrně velkou stavební dálku. Nevýhodou komorová ucpávky nebo škrticího pouzdra je velká netěsnost a s ní spojená potřeba větších agregátů pro doplňování tlakové těsnicí kapali#y. Tato nevýhoda je z části vyrovnána velkou provozní spolehlivostí těchto ucpávek, na rozdíl od mechanických ucpávek, která za daných provozních podmínek mohou mít buď krátkou životnost, nebo značnou poruchovost.

Výše uvedená nedostatky jsou odstraněny zařízením pro těsnění plynu, jehož podstatou je takové uspořádání mechanická, mechanická hydroetátioká resp. hydrodynamické a závitová uopávky, že první poauvný těsnicí kroužek a druhý posuvný těsnicí kroužek jsou umístěny podélně přesazené za aebou v těleae ucpávky na pružných elementech a těsnicími kroužky, přičemž první posuvný těsnicí kroužek doléhá čelní těsnicí plochou na čelní těsnicí plochu prvníhs rotujícího těsnicího kroužku uloženého na hřídeli a na vnějším průměru prvního rotujícího těsnioího kroužku je umístěn přes unášécí element a další těsnicí kroužek, druhý rotující těsnicí kroužek na jehož čelní těsnicí plochu doléhá čelem druhý posuvný těsnicí kroužek, zároveň mezi vnitřním průměrem druhého posuvného těsnicího kroužku a vnějším průměrem prvního rotujícího těsnicího kroužku je vytvořena axiální mezera, pro přívod těsnicí a chladicí kapaliny, a dále mezi osazením druhého posuvného těsnicího kroužku a čelem druhého rotujícího těsnicího kroužku je vytvořena radiální mezera, pro funkci hydrostatické či hydrodynamické ucpávky, které je napojena přes axiální mezeru a první tiskový prostor, který je vytvořen na straně plynu, u druhého těsnicího kroužku posuvného, ne přívodní kanál, který je vytvořen v těleae ucpávky, přičemž závitová ucpávka je vytvořena mezi vnějěím obvodem druhého rotujícího těsnicího kroužku a vnitřním povrchem radiálně posuvného kroužku, který je uložen mezi těleso a víko ucpávky a zároveň druhý tlakový prostor, který je vytvořen u závitové ucpávky na straně plynu, ;Je spojen s odváděcím kanálem vytvořeným v těleee ucpávky.

Stupňovitým uspořádáním ucpávky še docílí zkrácení její stavební délky, což je výhodná zejména u vyeokootáčivých strojů. Uspořádání je výhodné také z hlediska montáže, nebot těsnicí kroužky lze vyjmout z ucpávková komory bez demontáže pružinového pouzdra a zejména pro docílení Intenzivního chlazení těsnicích kroužků. Použití hydrostatická nebo hydrodynamická ucpávky na straně atmosféry zaručuje nejen vysokou životnost a provozní spolehlivost ucpávkového systému, ale zároveň umožňuje samočinnou regulaci průtoku těsnicí a současně chladicí kapaliny v závislosti na jejím přetlaku po případě i obvodová rychlosti hřídele, závitová Ucpávka utěsní prostor za ucpávkou při rotaci hřídele s dostatečnou účinností a malými třecími ztrátami, což je výhodné vzhledem k vysokým obvodovým rychlostem, ia klidu hřídele je třeba kapalinu, která proteče závitovou ucpávku, odvádět. Toto množství je však relativně malá.

Na připojeném výkresu je znázorněn příklad provedení zařízení pro těsnění plynu podle vynálezu s dvojitou mechanickou a se závitovou ucpávkou.

Dvojitá iheqhanická ucpávka je tvořena tak, že první posuvný těsnicí kroužek 2 a druhý poauvný těsnicí kroužek £ jsou umístěny podélně přesazené za sebou v těleee 11 ucpávky na pružných elementech s těsnicími kroužky 14.

pružných elementech s těsnicímí kroužky 14. První posuvný těsnicí kroužek 2 doléhá čelní tě·nící plochou na čelní těsnící plochu prvního rotujícího těsnícího kroužku 2» který je uložen na hřídeli 18. Ne vnějším průměru prvního rotujícího-těsnicího kroužku g je umístěn přes unášecí element 13 a další těsnicí kroužek 14. druhý rotující těsnicí kroužek 5. na jehož čelní těsnicí plochu doléhá čelem druhý posúvný těsnicí kroužek £. Zároveň mezi vnitřním průměrem druhého posuvného těsnicího kroužku £ ® vnějším průměrem prvního rotujícího těsnicího kroužku 2. j« vytvořena axiální mezera 16. Mezi osazením druhého posuvného těsnicího kroužku £ a čelem druhého rotujícího těsnioího kroužku 5. je vytvořena radiální mezera 20, pro funkci hydrostatické či hydrodynamické ucpávky. Radiální mezera 20 je napojena přes axiální mezera 16 a první tlakový prostor 1 na přívodní kanál 6, který je vytvořen v těleee 11 ucpávky. První tlakový prostor 1 je vytvořen na straně plynu a druhého posuvného těsnicího kroužku £. Závitová ucpávka 8 je vytvořena mezi vnějším obvodem druhého rotujícího těsnicího kroužku J5. a vnitřním povrchem radiálně posuvného těsnicího kroužku 9, který je vložen mezi těleee 11 ucpávky a víko 12. kde je utěsněn těsnicím kroužkem 14. Zároveň druhý tlakový prostor 17. který je vytvořen u závitové ucpávky 8 ne straně plynu, je spojen s odváděcím kanálem 2 vytvořeným v tělese 11 ucpávky. Víko 12 je opatřeno otvorem 19. který je spojen se záchytným prostorem 10. Záchytný prostor 10 je vytvořen mezi vnitřní stranou víka 12 a bokem prvního rotujícího kroužku 3, druhého rotujícího těsnicího kroužku 5 a radiálně posuvného kroužku g.

První posuvný těsnicí kroužek 2 a druhý posuvný těsnicí kroužek 4 jsou přitlačovány k rotujícím těsnicím kroužkům g a g prostřednictvím pružných elementů 15 ve stejném směru, což je výhodné z hlediska montáže ucpávky, a uzavírají současně s těsnicími kroužky 14 první tlakový prostor 1, do kterého je přívodním kanálem 6 přiváděna těsnicí kapalina. Těsnicí kapalina protéká axiální mezerou 16 a radiální mezerou 20 druhého tlakového prostoru 17 a je a ucpávky odváděna odváděcím kanálem 7. Druhý tlakový prostor 17 je těsněn na straně atmosféry závitovou ucpávkou 8. Těsnicí kapalina, která protekla zs klidu závitovou ucpávkou je zachycena v záchytném prostoru 10, odkud Je odváděna otvorem 19 ve víku 12 ucpávky do zásobníku.

Zařízení podle vynálezu je vhodná pro těsnění plynů jako je tomu např. u turbokompresorů používaných při výrobě močoviny.

Claims (2)

1.Zařízení pro těsnění plynů, sestávající z mechanické, z mechanické hydrostatické resp. hydro· dynamické a závitové ucpávky, vyznačená tím, že první posuvný těsnicí kroužek (2) a druhý posuvný těsnicí kroužek (4) jsou umístěny podélně přesazené za eebou c těleee (11) ucpávky na pružných elementech (15) e těsnicími kroužky (14), přičemž první posuvný těsnicí kroužek (2) doléhá čelní těsnicí plochou na čelní těsnicí plochu prvního rotujícího těsnicího kroužku (3) uloženého na hřídeli (18) a na vnějším průměru prvního rotujícího těsnicího kroužku (3) je umístěn přes unášecí element (13) a další těsnicí kroužek (14) druhý rotující těsnicí kroužek (5) na jehož čelní těsnicí plochu doléhá čelem druhý posuvný těsnicí kroužek (4), zároveň mezi vnitřním průměrem druhého posuvného těsnicího kroužku (4) a vnějším průměrem prvního rotujícího těsnicího kroužku (3) je vytvořena axiální mezera (16) pro přívod těsnicí a chladicí kapaliny a dála mezi osazením druhého posuvného těsnicího kroužku (4) a Selem druhého rotujícího těsnicího kroužku (5) je vytvořena radiální mezera (2), pro funkci hydrostatické či hydrodynamické ucpávky, která je napojena přes axiální mezeru (16) a první tlakový prostor (1), který je vytvořen na straně plynu, u druhého posuvného těsnicího kroužku(4), na přívodní kanál (6), který je vytvořen v tělese (11) ucpávky, přiřemž závitová ucpávka (8) je vytvořena vnějěím obvodem druhého rotujícího těsnicího kroužku (5) » Vnitřním povrchem radiálně posuvného kroužku (9), který je uložen mezi tělese (11) a víko (12) ucpávky a zároveň druhý tlakový prostor (17), který je vytvořen u závitové ucpávky (6) na straně plynu, je spojen s odvádězím kanálem (7) vytvořeným v tělese (11) ucpávky.

2.Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že víko (12) je opatřeno otvorem (19), který je spojen se záchytným prostorem (10), který je vytvořen mezi vnitřní stranou víka (12) a bokem prvního rotujícího těsnioího kroužku (3), druhého rotujícího -těsnicího kroužku (5) radiálně posuvného kroužku (9).