PL165440B1 - Dlawnica sucha dla czesci obrotowej PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Dlawnica sucha dla czesci obrotowej, zawierajaca staly podzespól umieszczony na czesci stalej, wzgledem której czesc obrotowa obraca sie wokól osi, podzespól umieszczony na czesci obrotowej i wspólpracujacy z podzespolem stalym dla uniemozliwienia przejscia pomiedzy tymi czesciami stalymi i obrotowymi czynnika, który ma byc utrzymywany, przy czym kazdy z podzes- polów stalych lub obrotowych ze swej strony zawiera korpus staly lub obrotowy umieszczony na czesci stalej lub obracajacej sie wzgledem obrotowego korpusu dru- giego podzespolu, oraz ma co najmniej jeden pierwszy i jeden drugi pierscien uszczelniajacy staly lub obrotowy umieszczony wspólosiowo wokól wymienionej osi na korpusie stalym lub obrotowym celem takiej wspólpracy z pierwszym 1 drugim pierscieniem uszczelniajacym obro- towym lub stalym drugiego podzespolu, by co najmniej ograniczyc przeplyw utrzymywanego czynnika, tworzac co najmniej jedna komore posrednia, która posiada dwie sciany glówne utworzone odpowiednio przez dwa wymie- nione korpusy stale i obrotowe oraz dwie sciany skrajne, z których jedna jest utworzona przez co najmniej jeden z pierscieni stalych i obrotowych, znamienna tym, ze co najmniej jeden z korpusów stalych (8) i obrotowych (4) zawiera wewnetrzny uklad klimatyzacyjny (9, 9A, 13), przy czym korpus staly (8), styka sie z przynajmniej jed- nym pierscieniem uszczelniajacym (7, 7A, 7B) i co naj- mniej czesciowo z drugim korpusem obrotowym (4). 2. Dlawnica wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze korpus klimatyzowany i klimatyzujacy (8) zawiera lopatki klimatyzacyjne (11), usytuowane w komorach posrednich (14, 15),... FIG. 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest dławnica sucha dla części obrotowej będąca zespołem maszyny obrotowej.

Ze stanu techniki znane są rozwiązania, w których przez kanały w pierścieniach uszczelniających przepływa olej odprowadzający ciepło.

Znanych jest także szereg rozwiązań dławnic stosowanych przy przepuszczeniu wału obrotowego przez ściany zbiorników do gazów. Na przykład dławnice labiryntowe o ograniczonym luzie dla gazów bezpiecznych. W przypadku gazów niebezpiecznych stosuje się uszczelnienia olejowe lub mechaniczne. W najbliższym do przedmiotowego wynalazku rozwiązaniu stały podzespół dławnicy umieszczony jest na części stałej, względem której część obrotowa obraca się wokół osi,

165 440 podzespół obrotowy umieszczony jest na części obroto wej i współpracuje z podzespołem stałym dla uniemożliwienia przejścia czynnika pomiędzy tymi częściami, przy czym każdy z podzespołów stałych lub obrotowych ze swojej strony zawiera korpus stały lub obrotowy umieszczony na części stałej lub obracającej się względem obrotowego lub stałego drugiego podzespołu, oraz ma co najmniej jeden pierwszy i jeden drugi pierścień uszczelniający stały lub obrotowy umieszczony współosiowo wokół wymienionej osi na korpusie stałym lub obrotowym celem współpracy z podobnymi pierścieniami drugiego podzespołu tworząc co najmniej jedną komorę pośrednią, która posiada dwie ściany główne utworzone odpowiednio przez dwa wymienione korpusy stałe i obrotowe oraz dwie ściany skrajne, z których jedna jest utworzona przez co najmniej jeden z pierścieni stałych i obrotowych.

Problem chłodzenia jakkolwiek istotny i często spotykany nie jest jedynym, który należy uwzględnić. W rzeczywistości, w niektórych instalacjach dławnica jest umieszczona w bardzo zimnym otoczeniu, a w międzywarstwę uszczelniającą jest wtryskiwany gaz ciepły. W tym przypadku, jeżeli wytwarzanie ciepła nie jest wystarczające, to następuje ochłodzenie gazu, które może za sobą pociągnąć wytworzenie cieczy przez skraplanie, a w konsekwencji zniszczenie dławnicy. Możnaby uniknąć ochłodzenia gazu przez zwiększenie jego wydatku, ale w takim przypadku wywołałoby inne niedogodności, polegające na powstaniu lokalnych nieszczelności.

Celem niniejszego wynalazku jest stworzenie prostej suchej dławnicy dla części obrotowej, która pozwoliłaby na bardziej pewne działania maszyny obrotowej, lecz stwarzania lub powiększania ucieczki czynnika poprzez dławnicę i bez niebezpieczeństwa zanieczyszczenia czynnika pomocniczego przez czynnik roboczy.

Szczególnym celem wynalazku jest stworzenie suchej dławnicy dla części obrotowej, która zawierałaby komorę pośrednią i której jeden z korpusów stałych i obrotowych tworzących dławnicę byłby wyposażony w wewnętrzny obwód klimatyzacyjny, przy czym korpus stały styka się z przynajmniej jednym pierścieniem uszczelniającym i co najmniej częściowo z drugim korpusem obrotowym.

Korzystne jest, że korpus klimatyzowany i klimatyzujący zawiera łopatki klimatyzacyjne usytuowane w komorach pośrednich, poczynając od utworzonej przez ten korpus ściany głównej, przy czym co najmniej jeden z pierścieni uszczelniających styka się z korpusem obrotowym z jednej strony, a z czynnikiem wewnętrznym z drugiej strony.

Korzystne jest również, że pierwszy, drugi i trzeci pierścień uszczelniający stały i obrotowy są kolejno ustawione w kierunku wzdłużnym zgodnym z kierunkiem osi i kierunkiem wzdłużnym dławnicy, a ponadto wewnętrzny układ klimatyzacyjny zawiera kanały doprowadzające oraz kanały powrotne przebiegające na przeważającym odcinku wzdłużnym dławnicy, przy czym zaciski przyłączeniowe doprowadzające i powrotne, które pozwalają podłączyć te kanały do zewnętrznego obiegu czynnika klimatyzacyjnego, są umieszczone w czołowej płaszczyźnie przyłączeniowej, która jest skrajną powierzchnią wzdłużną korpusu klimatyzowanego, natomaist wewnętrzne kanały połączeniowe pozwalają połączyć kanały doprowadzające z kanałami powrotnymi w sąsiedztwie skrajnej, całkowitej powierzchni wzdłużnej dławnicy, która znajduje się naprzeciwko powierzchni przyłączeniowej.

Ponadto korzystne jest to, że częścią obrotową jest wał, na którym jest umieszczony korpus obrotowy, a korpus stały otacza korpus obrotowy i stanowi korpus klimatyzowany.

Skuteczna klimatyzacja dławnicy zapewnia pewność działania maszyn obrotowych, zwłaszcza dla utrzymania niezbędnej szczelności i dla uniknięcia odkształceń lub zniszczeń, które mogą być spowodowane nadmiernym nagrzaniem lub ochłodzeniem dławnicy. Daje to w efekcie niezawodną pracę całej maszyny przez długi okres czasu.

Przedmiot wynalazku zostanie szczegółowo opisany na przykładach wykonania uwidocznionych na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój osiowy przez dławnicę według obecnego wynalazku, fig. 2 - dławnicę w przekroju wykonanym wzdłuż linii II-II na fig. 1, fig. 3 - maszynę obrotową zawierającą dwie dławnicę w przekroju osiowym, zaś fig. 4 przedstawia drugą maszynę obrotową zawierającą również dwie dławnicę, w przekroju.

Zgodnie z fig. 1 dławnica zawiera stały podzespół 8,7 umieszczony na stałej części 3 względem której, wokół osi A obraca się część obrotowa 1, oraz ma podzespół obrotowy 4,5 umieszczony na części obrotowej i współpracujący z podzespołem stałym, celem uniemożliwienia przepływu czynnika utrzymywanego pomiędzy tymi częściami stałymi i obrotowymi. Każdy z wyżej wymienionych

165 440 podzespołów stałych lub obrotowych ma korpus stały 8 lub obrotowy A umieszczony odpowiednio na części stałej 3 lub obracającej się 1 względem obrotowego lub stałego korpusu drugiego z wymienionych podzespołów, oraz ma co najmniej jeden pierwszy i jeden drugi pierścień uszczelniający stały 7 i 7A lub obracający się 5 i 5A, które są umieszczone współosiowo wokół wspomnianej osi A na korpusie stałym lub obrotowym. Stały podzespół dławnicy w tym przypadku zawiera pierwszy, drugi i trzeci pierścień stały 7, 7A i 7B. Każdy z nich współpracuje ze skojarzonym pierścieniem obrotowym tego samego rzędu, takim jak 5, 5A i 5B, które należą do drugiego podzespołu.

Z reguły, pierścienie te są tak rozmieszczone by co najmniej ograniczyć przepływ czynnika roboczego i by utworzyć co najmniej jedną komorę pośrednią 14, posiadającą dwie ściany główne 16,17 utworzone odpowiednio przez dwa wspomniane korpusy, stały i obrotowy oraz dwie ściany skrajne, z których jedna jest utworzona przez co najmniej jeden z pierwszych pierścieni stałego i obrotowego, a druga przez co najmniej jeden z drugich pierścieni stałego i obrotowego.

W opisywanej dławnicy, częścią obrotową jest wał 1 maszyny obrotowej. Przebiega on zgodnie ze wzdłużną osią obrotu A. Częścią stałą jest kadłub 3, stanowiący część zbiornika maszyny i tworzący miejsce 2 dla zamontowania w nim dławnicy. Korpus obrotowy składa się z pierścienia 4 z odsadzeniem na jednym z zakończeń. Przez jego otwór osiowy przechodzi wał 1 maszyny, co zapewnia zespołowi wymagane ustawienie w jednej linii. W wewnętrznej powierzchni tego pierścienia są umieszczone trzy obrotowe pierścienie uszczelniające 5, 5A, 5B wprowadzone w ruch za pomocą czopa lub dowolnego innego znanego elementu, a rozstaw pomiędzy pierścieniami utrzymują podkładki dystansowe 6,6A i 6B. Każdy pierścień obrotowy współpracuje ze stałym pierścieniem uszczelniającym tego samego rzędu 7, 7A lub 7B dla utworzenia szczelnej zapory dla gazu roboczego.

W ten sposób pierścienie 7 i 5, 7A i 5A, oraz 7B i 5B tworzą pierwszą, drugą i trzecią zaporę. Określają one dwie komory pośrednie 14 i 15. Podzespół stały pomiędzy stałymi pierścieniami 7,7A i 7B ma stały korpus 8, stanowi zewnętrzną osłonę dławnicy.

Zazwyczaj co najmniej jeden z korpusów stałych 8 i obrotowych 4 zawiera obwód klimatyzacyjny 9, 9A, 13 umieszczony wewnątrz korpusu, co pozwala na przepływ czynnika klimatyzacyjnego. Powoduje to klimatyzację korpusu 8, który ze swej strony klimatyzuje co najmniej jeden z pierścieni uszczelniających 7, 7A, 7B. Korpus klimatyzowany 8 ma łopatki klimatyzacyjne 11, które wnikają we wspomniane komory pośrednie 14 i 15 poczynając od głównej ściany utworzonej przez korpus, po to by klimatyzować czynnik wewnętrzny znajdujący się w tych komorach, tak by ten z kolei mógł klimatyzować co najmniej jeden z pierścieni uszczelniających 5A, 5B i/lub drugi korpus stały 8 lub obrotowy 4. Wewnętrzny układ klimatyzacyjny zawiera kanał doprowadzający 9 i kanał powrotny 9A, przebiegające na przeważającym odcinku wzdłużnym dławnicy, oraz ma zaciski doprowadzający 10 i powrotny 10A, umożliwiające podłączenie tych kanałów do zewnętrznego układu klimatyzacyjnego i umieszczone w czołowej powierzchni przyłączeniowej 8A, która jest skrajną, czołową powierzchnią wzdłużną korpusu klimatyzowanego. Ponadto układ klimatyzacyjny ma wewnętrzne konały połączeniowe 13, które łączą kanały doprowadzające z kanałami powrotnymi w sąsiedztwie skrajnej czołowej powierzchni wzdłużnej 8B dławnicy znajdującej się na przeciwko czołowej powierzchni przyłączeniowej.

Jakkolwiek na fig. 2 i 3 pokazano trzy zespoły uszczelniające, to jest zrozumiałe, że mogą być wykorzystywane wszelkie konfiguracje montażowe, a dławnica może zasadniczo tworzyć jedną międzywarstwową uszczelniającą lub kilka takich międzywarstw.

Figura 3 przedstawia maszynę obrotową zawierającą organy robocze 22, które obracając się w zbiorniku 30 pociągają za sobą czynnik przytrzymywany w tym zbiorniku lub są przez ten czynnik pociągane, zawierającą ponadto wał obrotowy 1, na którym są umieszczone te organy robocze, przechodzący przez ten zbiornik, dwa łożyska 24 i 26 podtrzymujące ten wał, oraz układ smarowniczy obejmujący przewody doprowadzające 28 i przewody powrotne 29 dla smarowania tych łożysk za pomocą czynnika smarowniczego. Ponadto maszyna zawiera dwie dławnice suche 20 i 21 otaczające wał 1 w jego dwóch przejściach przez zbiornik, przewidziane do utrzymania czynnika. W tej maszynie, suche dławnice 20 i 21 są dławnicami rodzaju uprzednio opisanego, wspomniany czynnik klimatyzacyjny stanowi czynnik smarowniczy.

W innym rozwiązaniu można wykorzystywać czynnik klimatyzacyjny całkowicie niezależny i pochodzący ze źródła zewnętrznego.

165 440

Figura 4 przedstawia inną maszynę obrotową zawierającą organy robocze 72 obracające się w zbiorniku 80, by pociągać za sobą czynnik, który ma być utrzymywany w tym zbiorniku lub są przez ten czynnik pociągane, przy czym ciśnienie tego czynnika określa w tym zbiorniku strefy o względnie wysokim ciśnieniu takie jak 90 i strefy o ciśnieniu względnie niskim takie jak 92. Maszyna obrotowa ma poza tym wał obrotowy 51, na którym są umieszczone organy robocze 72 i który przechodzi przez zbiornik 80, dwa łożyska 74 i 76 podtrzymujące ten wał, oraz dwie dławnice suche 70 i 71 otaczające wały 51 w jego dwóch przejściach przez zbiornik 80, celem przytrzymania czynnika, który ma być utrzymywany. W tej maszynie suche dławnice 70 i 71 są dławnicami rodzaju poprzednio opisanego, a wspomniany czynnik wewnętrznej klimatyzacji jest utworzony przez czynnik, który ma być utrzymywany. Obwód klimatyzacji jest w tym celu zasilany przez zewnętrzny obwód klimatyzacyjny zawierający rury 91, za pomocą których pobiera się w strefie o względnie wysokim ciśnieniu 90 wspomniany czynik, który ma być utrzymany oraz rury 93, które odtwarzają ten czynnik w strefie o względnie niskim ciśnieniu 92.

FIG. 3

FIG. 4

^90 93)
9i Hh' IJ		ł azn xi
λ \
92 8072		Ί' J <76 (51

FIG .1

FIG.2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Dławnica sucha dla części obrotowej, zawierająca stały podzespół umieszczony na części stałej, względem której część obrotowa obraca się wokół osi, podzespół umieszczony na części obrotowej i współpracujący z podzespołem stałym dla uniemożliwienia przejścia pomiędzy tymi częściami stałymi i obrotowymi czynnika, który ma być utrzymywany, przy czym każdy z podzespołów stałych lub obrotowych ze swej strony zawiera korpus stały lub obrotowy umieszczony na części stałej lub obracającej się względem obrotowego korpusu drugiego podzespołu, oraz ma co najmniej jeden pierwszy i jeden drugi pierścień uszczelniający stały lub obrotowy umieszczony współosiowo wokół wymienionej osi na korpusie stałym lub obrotowym celem takiej współpracy z pierwszym i drugim pierścieniem uszczelniającym obrotowym lub stałym drugiego podzespołu, by co najmniej ograniczyć przepływ utrzymywanego czynnika, tworząc co najmniej jedną komorę pośrednią, która posiada dwie ściany główne utworzone odpowiednio przez dwa wymienione korpusy stałe i obrotowe oraz dwie ściany skrajne, z których jedna jest utworzona przez co najmniej jeden z pierścieni stałych i obrotowych, znamienna tym, że co najmniej jeden z korpusów stałych (8) i obrotowych (4) zawiera wewnętrzny układ klimatyzacyjny (9,9A, 13), przy czym korpus stały (8), styka się z przynajmniej jednym pierścieniem uszczelniającym (7,7A, 7B) i co najmniej częściowo z drugim korpusem obrotowym (4).
2. 2. Dławnica według zastrz. 1, znamienna tym, że korpus klimatyzowany i klimatyzujący (8) zawiera łopatki klimatyzacyjne (11), usytuowane w komorach pośrednich (14, 15), poczynając od utworzonej przez ten korpus ściany głównej (16), przy czym co najmniej jeden z pierścieni uszczelniających (5A, 5B) styka się z korpusem obrotowym (4) z jednej strony, a z czynnikiem wewnętrznym z drugiej strony.
3. 3. Dławnica według zastrz. 1, znamienna tym, że pierwszy, drugi i trzeci pierścień uszczelniający stały (7,7A, 7B) i obrotowy (5,5A, 5B) są kolejno ustawione w kierunku wzdłużnym zgodnym z kierunkiem osi (A) i kierunkiem wzdłużnym dławnicy, a ponadto wewnętrzny układ klimatyzacyjny zawiera kanały doprowadzające (9) oraz kanały powrotne (9A) przebiegające na przeważającym odcinku wzdłużnym dławnicy, przy czym zaciski przyłączeniowe doprowadzające (10) i powrotne (1CA), które pozwalają podłączyć te kanały do zewnętrznego obiegu czynnika klimatyzacyjnego, są umieszczone w czołowej płaszczyźnie przyłączeniowej (8A), która jest skrajną powierzchnią wzdłużną korpusu klimatyzowanego, natomiast wewnętrzne kanały połączeniowe (13) pozwalają połączyć kanały doprowadzające z kanałami powrotnymi w sąsiedztwie skrajnej, całkowitej powierzchni wzdłużnej (8B) dławnicy, która znajduje się naprzeciwko powierzchni przyłączeniowej.
4. 4. Dławnica według zastrz. 3, znamienna tym, że częścią obrotową jest wał (1), na którym jest umieszczony korpus obrotowy (4), a korpus stały (8) otacza korpus obrotowy i stanowi korpus klimatyzowany.