RU2044944C1 - Устройство для уплотнения вращающихся валов - Google Patents
Устройство для уплотнения вращающихся валов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2044944C1 RU2044944C1 RU92004351/29A RU92004351A RU2044944C1 RU 2044944 C1 RU2044944 C1 RU 2044944C1 RU 92004351/29 A RU92004351/29 A RU 92004351/29A RU 92004351 A RU92004351 A RU 92004351A RU 2044944 C1 RU2044944 C1 RU 2044944C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- medium
- sealing
- heat
- cooling
- sealing elements
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H23/00—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
- B63H23/32—Other parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/162—Special parts or details relating to lubrication or cooling of the sealing itself
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: два закрепленных на несущей конструкции уплотнительных элемента охватывают буксу и выполнены в виде манжет с губкой и/или уплотнительных колец скольжения. Средство для охлаждения элементов выполнено в виде теплопроводных труб, размещенных в буксе. Каждая труба закрыта с торцов с образованием замкнутой камеры, на внутренней поверхности которой размещено капиллярное тело. Часть трубы расположена в зоне уплотнительных элементов, другая часть в зоне жидкой холодной среды. В качестве охлаждающей среды выбрана среда с точкой кипения меньше допустимой температуры работы уплотнительных элементов. 4 з. п. ф-лы, 7 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам уплотнения для вращающихся валов, в частности к устройствам уплотнения дейдвудной трубы для гребного винта судна.
В устройствах уплотнения такого типа циркуляция охлаждающей среды происходит по системе каналов, которая присоединена к валу и/или несущей системе для каналов, проходящих через уплотнительные кольца, и присоединяется к выходящей за пределы уплотняющей установки системе циркуляции.
В системе циркуляции имеется транспортирующий орган для поддержания циркуляции и необходимый в этих случаях источник охлаждения и взаимодействий с ним теплообменник, что, естественно, требует значительных затрат на оборудование. Другим недостатком подобных устройств является то, что поскольку циркулирующая среда должна одновременно исполнять роль охладителя и смазки, обе функции не выполняются оптимально, так как чем-то приходится "жертвовать". Далее при выполнении каналов в валу и, соответственно, в буксе вала из-за вращения отводных отверстий каналов могут возникнуть толчки охлаждающей среды и из-за этого колебания, которые оказывают дополнительную нагрузку на уплотнительные кольца, если они особенно имеют форму губок.
Задача изобретения устранить указанные недостатки и таким образом усовершенствовать уплотнительное устройство, чтобы можно было отказаться от выходящей наружу циркуляционной системы и источника охлаждения, чтобы можно было разделить охлаждающую и смазочную среды, а также избежать вредных колебаний.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для уплотнения вращающегося вала, преимущественно уплотнения дейдвудной трубы гребного винта с буксой, разделяющем жидкую холодную среду, преимущественно морскую воду, и горячую среду, преимущественно смазочное масло, содержащем не менее двух закрепленных на несущей конструкции уплотнительных элементов, охватывающих буксу и выполненных в виде манжет с буксой и/или уплотнительных колец скольжения, средство для охлаждения уплотнительных элементов с жидкой охлаждающей средой, последнее выполнено в виде теплопроводных труб, размещенных в буксе, при этом каждая теплопроводная труба закрыта с торцов с образованием замкнутой камеры, на внутренней поверхности которой размещено капиллярное тело, и часть трубы расположена в зоне уплотнительных элементов, а другая часть в зоне жидкой холодной среды, причем в качестве охлаждающей среды выбрана среда с точкой кипения меньше допустимой температуры работы уплотнительных элементов.
Благодаря предлагаемому в изобретении исполнению устройства возникает вид автономного управления процессом охлаждения, так как эффект охлаждения возникает в том случае, когда температура уплотнительных колец из-за трения настолько велика, что в горячем месте происходит процесс испарения, в то время как при падении температуры процесс испарения прекращается и происходит охлаждение. Такое управление можно использовать как защитный процесс, когда, например, во время ледохода чрезмерное охлаждение может привести к вредному обледенению уплотнительных колец.
Преимущество предлагаемого состоит в следующем. Предусмотрено, что в качестве охлаждающей среды можно использовать воду, спирт и другие жидкости с похожей точкой кипения, причем преимущество имеют среды с хорошей теплопроводностью. Каналы для теплопроводных труб могут быть расположены лишь внутри вала или буксы вала или в стенках буксы вала и, соответственно, внутри несущей системы для уплотнительных колец, причем первое исполнение предпочтительно, поскольку максимально приближает теплопроводные трубы к месту трения и возникновению тепла, т.е. к месту касания уплотнительных колец с валом.
В случае необходимости подвергается охлаждению лишь часть уплотнительных колец, остальная часть остается неохлажденной.
На фиг. 1 показано уплотнительное устройство на гребном винте с буксой судна с теплопроводными трубами в буксе вала, продольный разрез; на фиг.2 то же, с модификацией холодного места; на фиг.3 поперечное сечение части буксы вала; на фиг.4 и 5 букса вала, продольный и поперечный разрезы; на фиг.6 и 7 уплотнительные устройства с уменьшенной областью воздействия горячего места, выдвинутые в морскую воду.
Устройство содержит судовой гребной винт 1, на который надета букса 2, которая через фланец 3 соединена с пропеллером (не показан) с возможностью вращения, причем один ее конец выступает во внешнюю среду (наружную воду) W, а другой в смазочную полость S подшипника вала (не показан). К буксе 2 прилегают четыре, выполненные в форме губок уплотнительных кольца 7, которые установлены на расстоянии друг от друга таким образом, что два уплотнительных кольца 6 и 7 относятся и обращены к отделяемой внешней среде W, а два уплотнительных кольца 4 и 5 к смазочной полости S.
Уплотнительные кольца 4-7 поддерживаются несущей системой, состоящей из пяти кольцевых частей 8-12, которые расположены по оси одно за другим, причем обращенная к полости S кольцевая часть укреплена на штеване, и таким образом крепится все уплотнительное устройство.
В стенках буксы 2 выполнено множество отверстий 13, продольная ось которых параллельна продольной оси буксы 2, причем их диаметр равен приблизительно толщина стенок буксы. В эти отверстия вставлена тепловая труба 14. Трубы такого типа выполнены из теплопроводного материала, закрыты с торцов и образуют камеру. В эту камеру помещено капиллярное тело 15, которое касается либо всей внутренней стенки трубы, либо только линии обшивки. Капиллярное тело 15 также выполнено в виде трубки, в основном из проволочной сетки, которая наполнена испаряющейся средой, в данном случае водой. Если теперь стенка камеры с одного конца, т.е. области уплотнительных колец 4-7 доведена до температуры кипения среды, то среда в данном месте выпаривается из капилляра 15 (показано двойной стрелкой). Пар идет к неподогретой или охлажденной стенке камеры, в данном случае омываемому наружной водой концу 16 теплоотводной трубы 14, и конденсируется там, отдавая свое тепло.
Обратная транспортировка к выпаривающему концу происходит внутри капилляра 15 под воздействием капиллярного усилия. Длина теплопроводной трубы 14 выбрана в данном случае так, что она своим подогретым концом 17 (горячее место) частично выступает за уплотнительное кольцо 4, а своей охлажденной частью 16 (холодное место) выходит в омываемую наружной водой часть буксы 2.
На фиг.2 показано устройство, модифицированное таким образом, что холодное место 16 теплопроводной трубы 14 выходит из буксы 2 и непосредственно омывается наружной водой, благодаря чему теплообмен с наружной водой становится более интенсивным.
На фиг.3 показана только часть стенки буксы 2 в поперечном разрезе, где отверстия 13 для теплопроводной трубы 14 могут быть рассеяны внутри стенки буксы 2 на определенном расстоянии, причем это расстояние может быть определено в зависимости от количества отводимой тепловой среды и ожидаемой температуры наружной воды W.
Букса 2 выполнена из двух гильзообразных частей 18 и 19 (фиг.4 и 5). Уплотнение между этими частями осуществляется соответственно уплотнительными кольцами 20 и 21 на переднем и заднем концах гильзообразных частей 18 и 19. Для страховки используют потайной винт 22 и т.п.
В соответствии с фиг.6 и 7 устройство по фиг.1 и 2 преобразовано таким образом, что в систему охлаждения включены лишь обращенные к наружной воде W уплотнительные кольца 6, 7 и соответственно обращенные к камере полосы S уплотнительные кольца 4 и 5. Это осуществляется очень просто благодаря тому, что теплопроводные трубы 14 рассчитаны такими короткими, что их горячее место 17 входит только в область уплотнительных колец 6 и 7, обращенных к окружающей воде W (фиг.6) и что при полной длине теплопроводной трубы 14 ее наружная стенка в области уплотнительных колец 6 и 7, обращенных к наружной воде, имеет теплоизолицию или покрыта теплоизоляционным слоем 23.
Claims (5)
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ВРАЩАЮЩИХСЯ ВАЛОВ, преимущественно уплотнения дейдвудной трубы гребного винат с буксой, разделяющее жидкую холодную среду, преимущественно морскую воду, и горячую среду, преимущественно смазочное масло, содержащее не менее двух закрепленных на несущей конструкции уплотнительных элементов, охватывающих буксу и выполненных в виде манжет с губкой и/или уплотнительных колец скольжения, средство для охлаждения уплотнительных элементов с жидкой охлаждающей средой, отличающееся тем, что средство для охлаждения уплотнительных элементов выполнено в виде теплопроводных труб, размещенных в буксе, при этом каждая теплопроводная труба закрыта с торцов с образованием замкнутой камеры, на внутренней поверхности которой размещено капиллярное тело, и одна часть трубы расположена в зоне уплотнительных элементов, а другая часть в зоне жидкой холодной среды, причем в качестве охлаждающей среды выбрана среда с точкой кипения меньше допустимой температуры работы уплотнительных элементов.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве охлаждающей среды применена вода, спирт или другие жидкости с близкой температурой кипения.
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что теплопроводные трубы расположены в стенках буксы.
4. Устройство по пп.1 3, отличающееся тем, что манжеты с губкой расположены по одной оси одна за другой, причем губки одной части манжет обращены к горячей среде, а другой части к холодной среде.
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что стенки теплопроводных труб в области губок манжет, обращенных к холодной среде, выполнены с теплоизоляцией.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP4135709.4 | 1991-10-30 | ||
DE4135709A DE4135709C1 (ru) | 1991-10-30 | 1991-10-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2044944C1 true RU2044944C1 (ru) | 1995-09-27 |
RU92004351A RU92004351A (ru) | 1996-07-10 |
Family
ID=6443710
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92004351/29A RU2044944C1 (ru) | 1991-10-30 | 1992-10-29 | Устройство для уплотнения вращающихся валов |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5308269A (ru) |
JP (1) | JP3363185B2 (ru) |
KR (1) | KR100243927B1 (ru) |
CN (1) | CN1031013C (ru) |
DE (1) | DE4135709C1 (ru) |
FI (1) | FI100910B (ru) |
GB (1) | GB2261038B (ru) |
NL (1) | NL194477C (ru) |
RU (1) | RU2044944C1 (ru) |
SE (1) | SE505761C2 (ru) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4317692C2 (de) * | 1993-05-27 | 1999-08-26 | Biotec Biolog Naturverpack | Verfahren zur Herstellung von Verbundwerkstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen |
DE10065587B4 (de) * | 2000-12-28 | 2007-01-18 | B&V Industrietechnik Gmbh | Abdichtungsvorrichtung für rotierende Wellen, insbesondere Stevenrohrabdichtung für Schiffe |
KR100489803B1 (ko) * | 2001-11-19 | 2005-05-16 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 터빈 주기대의 제조방법 |
SE534374C2 (sv) | 2009-06-12 | 2011-07-26 | Alfa Laval Corp Ab | Kylanordning för spindeltätning och/eller lagerorgan |
KR100940906B1 (ko) * | 2009-11-23 | 2010-02-08 | 선보공업주식회사 | 스턴튜브 부시유니트 |
CN102237757A (zh) * | 2010-04-30 | 2011-11-09 | 财团法人精密机械研究发展中心 | 工具机热集中单元的免耗能式散热装置 |
DE102011018584A1 (de) | 2011-04-11 | 2012-10-11 | Blohm + Voss Industries Gmbh | Dichtung zum Abdichten von Wellen |
CN102435372B (zh) * | 2011-12-27 | 2013-03-27 | 中国船舶重工集团公司第七○二研究所 | 导管测力装置 |
DE102012009478B4 (de) | 2012-05-12 | 2017-07-20 | Skf Blohm + Voss Industries Gmbh | Abdichtung für rotierende Wellen von Schiffspropellern |
EP3060831B1 (en) * | 2013-10-22 | 2020-09-16 | SKF Marine GmbH | Sealing system and sealing ring |
CN112923062B (zh) * | 2021-03-29 | 2021-10-26 | 清华大学 | 用于密封液体介质的磁性液体密封装置 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3580214A (en) * | 1969-04-03 | 1971-05-25 | Ernest Muller | Marine propeller shafts bearing arrangements |
JPS5212995B2 (ru) * | 1972-05-19 | 1977-04-11 | ||
DE2239570C3 (de) * | 1972-08-11 | 1978-03-02 | Howaldtswerke-Deutsche Werft Ag Hamburg Und Kiel, 2300 Kiel | Wellenabdichtung für Stevenrohre |
NL171617C (nl) * | 1974-03-01 | 1983-04-18 | Burgmann Dichtungswerk Feodor | Glijring-afdichting. |
US3934952A (en) * | 1975-01-24 | 1976-01-27 | Waukesha Bearings Corporation | Leakproof seal for bearings |
SU682414A1 (ru) * | 1978-04-03 | 1979-08-30 | Предприятие П/Я Р-6654 | Сальник гребного вала |
DE3006206C2 (de) * | 1980-02-15 | 1982-08-26 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Wärmeleitrohr mit Kapillarkanälen in Längsrichtung des Rohres |
DE3034561A1 (de) * | 1980-09-12 | 1982-03-25 | Il'ja M. Leningrad Čečot | Einrichtung zur schmierung und kuehlung von schiffsstevenlagern mit wasser |
DE3106318C1 (de) * | 1981-02-20 | 1982-09-30 | Howaldtswerke-Deutsche Werft Ag Hamburg Und Kiel, 2300 Kiel | Abdichtungsanordnung mit Kuehleinrichtung |
DE3535855A1 (de) * | 1985-10-08 | 1987-04-09 | Krummenauer Hans Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zum einleiten von druckfluessigkeit in eine drehende welle |
US4861294A (en) * | 1987-06-22 | 1989-08-29 | Sea Ray Boats, Inc. | Shaft pressure ring and method for lubricating shaft log seals |
DE3818890A1 (de) * | 1988-06-03 | 1989-12-07 | Ekato Ind Anlagen Verwalt | Anordnung zur sicheren abdichtung der lagerung einer rotierenden welle mit zugehoerigem antriebselement |
-
1991
- 1991-10-30 DE DE4135709A patent/DE4135709C1/de not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-10-21 JP JP30827092A patent/JP3363185B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-27 GB GB9222576A patent/GB2261038B/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-28 SE SE9203176A patent/SE505761C2/sv not_active IP Right Cessation
- 1992-10-29 NL NL9201884A patent/NL194477C/nl not_active IP Right Cessation
- 1992-10-29 FI FI924919A patent/FI100910B/fi not_active IP Right Cessation
- 1992-10-29 RU RU92004351/29A patent/RU2044944C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1992-10-30 KR KR1019920020107A patent/KR100243927B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-10-30 CN CN92113421A patent/CN1031013C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-30 US US07/969,889 patent/US5308269A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Заявка ФРГ N 3818890, кл. F 16J 15/16, 1988. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4135709C1 (ru) | 1993-05-19 |
NL194477C (nl) | 2002-05-03 |
FI924919A (fi) | 1993-05-01 |
NL9201884A (nl) | 1993-05-17 |
CN1082155A (zh) | 1994-02-16 |
SE9203176L (sv) | 1993-05-01 |
GB9222576D0 (en) | 1992-12-09 |
GB2261038A (en) | 1993-05-05 |
GB2261038B (en) | 1995-02-15 |
CN1031013C (zh) | 1996-02-14 |
SE505761C2 (sv) | 1997-10-06 |
FI924919A0 (fi) | 1992-10-29 |
JP3363185B2 (ja) | 2003-01-08 |
KR930007757A (ko) | 1993-05-20 |
FI100910B (fi) | 1998-03-13 |
JPH05262291A (ja) | 1993-10-12 |
KR100243927B1 (ko) | 2000-03-02 |
NL194477B (nl) | 2002-01-02 |
US5308269A (en) | 1994-05-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2044944C1 (ru) | Устройство для уплотнения вращающихся валов | |
US4131158A (en) | Storage arrangement for thermal energy | |
US5386701A (en) | Human body cooling suit with heat pipe transfer | |
US5252063A (en) | Cooling device for the distribution chute of an installation for charging a shaft furnace | |
US3572426A (en) | Underwater heat exchange system | |
US4723602A (en) | Heat exchanger with multiwall tubes | |
RU92004351A (ru) | Устройство для уплотнения для вращающихся валов | |
GB2024401A (en) | Heat exchanger | |
US4276928A (en) | Superheater inlet/outlet header | |
KR910006678A (ko) | 비등냉각장치 | |
USH399H (en) | Water-to-water heat pipe exchanger | |
JPS5610302A (en) | Steam condenser in vacuum equipment | |
US3410338A (en) | Thermal conduit coupling for heat storage apparatus | |
SU1231371A1 (ru) | Теплопередающее устройство | |
SU879242A1 (ru) | Теплова труба | |
JPS6363835B2 (ru) | ||
SU1281786A1 (ru) | Черв чный редуктор | |
SU821898A1 (ru) | Теплопередающее устройство | |
SU1560973A1 (ru) | Теплообменник типа "труба в трубе | |
SU1066892A1 (ru) | Судовой теплообменник | |
US4482317A (en) | Apparatus for cooling a body | |
SU953426A2 (ru) | Теплообменна поверхность | |
SU461295A1 (ru) | Теплова труба | |
US369425A (en) | benjamin | |
JPS60142194A (ja) | 歯車減速機の潤滑油冷却装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031030 |