RU2146343C1 - Уплотнение вала - Google Patents
Уплотнение вала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2146343C1 RU2146343C1 RU98119268A RU98119268A RU2146343C1 RU 2146343 C1 RU2146343 C1 RU 2146343C1 RU 98119268 A RU98119268 A RU 98119268A RU 98119268 A RU98119268 A RU 98119268A RU 2146343 C1 RU2146343 C1 RU 2146343C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- threads
- seal
- clearance
- housing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области уплотнительной техники и может быть использовано при проектировании и изготовлении насосов, компрессоров и турбоагрегатов. Вал установлен в корпус с радиальным уплотнительным зазором δ. На многозаходной винтовой нарезке, выполненной на одной из образующих радиальный уплотнительный зазор поверхностей, выполнена дополнительная многозаходная винтовая нарезка с противоположным по отношению к указанной направлением винтовой линии. При пересечении вышеуказанных нарезок образуются выступы с плоскими гранями, пересекающимися в вершинах. По многозаходным винтовым нарезкам выполнены кольцевые проточки, соединяющие все витки нарезок. Кольцевые проточки соединены каналами с охлаждающей жидкостью. Изобретение позволяет уменьшить зазор в уплотнении, сохраняя при этом работоспособность даже во взрывопожароопасных средах, например в высокотемпературном газообразном кислороде. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области уплотнительной техники и может быть использовано при проектировании и изготовлении насосов, компрессоров и турбоагрегатов.
Одним из основных критериев, определяющих совершенство лопаточных машин (насосов, компрессоров, турбин и т.п.), является конструкция уплотнений, от которой в значительной степени зависит надежность и экономичность агрегата.
Известно уплотнение вала, состоящее из вала, корпуса, образующего с валом радиальный уплотнительный зазор, с многозаходной винтовой нарезкой, выполненной на одной из образующих зазор поверхностей (Э.А. Васильцов. Бесконтактные уплотнения. Машиностроение. Ленинградское отделение. 1974 г. стр. 15 - прототип).
Известное уплотнение имеет следующие недостатки:
- при использовании данного уплотнения для жидкостей и газов, содержащих кислород, минимальная величина зазора выбирается из условия гарантированной бесконтактной работы, что обуславливает низкую эффективность уплотнения;
- высокое тепловыделение в зоне возможного контакта между валом и корпусом, которое связано с большой площадью контакта;
- недостаточное охлаждение элементов уплотнения в зоне касания;
- сложность уноса продуктов износа, возникающих при контакте вала и корпуса.
- при использовании данного уплотнения для жидкостей и газов, содержащих кислород, минимальная величина зазора выбирается из условия гарантированной бесконтактной работы, что обуславливает низкую эффективность уплотнения;
- высокое тепловыделение в зоне возможного контакта между валом и корпусом, которое связано с большой площадью контакта;
- недостаточное охлаждение элементов уплотнения в зоне касания;
- сложность уноса продуктов износа, возникающих при контакте вала и корпуса.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков, а также повышение эффективности путем уменьшения радиального уплотнительного зазора, повышение надежности работы уплотнения.
Поставленная задача достигается тем, что в уплотнении вала, содержащем вал, корпус, образующий с валом радиальный уплотнительный зазор с многозаходной винтовой нарезкой, выполненной на одной из поверхностей, образующих уплотнительный зазор, на упомянутой нарезке выполнена дополнительная многозаходная винтовая нарезка с противоположным направлением винтовой линии, образующая выступы с плоскими гранями, пересекающимися в вершинах выступа.
Для улучшения уноса продуктов износа по дополнительной многозаходной нарезке со встречным направлением винтовой линии выполнены кольцевые проточки.
Для улучшения охлаждения элементов уплотнения кольцевые проточки соединены каналами с охлаждающей жидкостью.
На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого уплотнения вала; на фиг. 2 - вид на корпус со стороны вала; на фиг. 3 - общий вид уплотнения с кольцевыми проточками и каналами; на фиг. 4 - вид на корпус с кольцевыми проточками и каналами со стороны вала; где:
1. Вал.
1. Вал.
2. Корпус.
3. Выступ.
4. Грань выступа.
5. Вершина выступа.
6. Кольцевая проточка.
7. Канал.
δ - радиальный уплотнительный зазор.
Вал 1 установлен в корпус 2 с радиальным уплотнительным зазором δ. На многозаходной винтовой нарезке, выполненной на одной из образующих радиальный уплотнительный зазор поверхностей, выполнена дополнительная многозаходная винтовая нарезка с противоположным по отношению к указанной направлением винтовой линии. При пересечении вышеуказанных нарезок образуются выступы 3 с плоскими гранями 4, пересекающимися в вершинах 5. По многозаходным винтовым нарезкам выполнены кольцевые проточки 6, соединяющие все витки нарезок. Кольцевые проточки соединены каналами 7 с охлаждающей жидкостью.
Данное уплотнение допускает касание (контакт) вала с корпусом при работе, так как площадь контакта между элементами вала и корпуса мала. Для улучшения уноса продуктов износа, которые появляются при контакте вала и корпуса, служат кольцевые проточки, выполненные по многозаходным винтовым нарезкам, соединяющие все витки указанных нарезок между собой. Дополнительно для улучшения охлаждения элементов уплотнения кольцевые проточки соединены каналами с охлаждающей жидкостью. Небольшие тепловыделения в зоне контакта повышают надежность работы уплотнения, обеспечивают стабильность радиального уплотнительного зазора в процессе эксплуатации. Это приводит к росту эффективности уплотнения.
Многозаходные винтовые нарезки могут выполняться как на валу, так и на корпусе и работать в сочетании с гладкой поверхностью или с поверхностью, имеющей лабиринтные гребни.
Уплотнения, спроектированные и изготовленные с использованием данного изобретения, позволяют повысить надежность и расширяют функциональные возможности уплотнений при их высокой экономичности.
Небольшие тепловыделения, стабильный температурный режим, благоприятные условия для уноса продуктов износа позволяют использовать данное изобретение при проектировании насосов, перекачивающих жидкий кислород, и турбин, работающих на газе с избытком кислорода, в том числе высокотемпературном. Помимо этого использование настоящего изобретения позволяет уменьшить зазор в уплотнении, сохраняя при этом работоспособность даже во взрывопожароопасных средах, например в высокотемпературном газообразном кислороде.
Геометрические размеры элементов уплотнения, материал, из которого они изготовлены, зависят от конкретных условий работы уплотнительного узла, а именно: температуры, перепада давления, физико-химических свойств уплотняемой среды, величины осевых и радиальных перемещений ротора и т.д.
Изготовление уплотнений с использованием данного изобретения не требует освоения новых технологических процессов и осуществляется известными приемами изготовления.
Claims (3)
1. Уплотнение вала, содержащее вал, корпус, образующий с валом радиальный уплотнительный зазор с многозаходной винтовой нарезкой, выполненной на одной из поверхностей, образующих указанный зазор, отличающееся тем, что на упомянутой нарезке выполнена дополнительная многозаходная винтовая нарезка с противоположным направлением винтовой линии, образующая выступы с плоскими гранями, пересекающимися в вершинах выступа.
2. Уплотнение по п.1, отличающееся тем, что по дополнительной многозаходной винтовой нарезке с противоположным направлением винтовой линии выполнены кольцевые проточки.
3. Уплотнение по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что кольцевые проточки соединены каналами с охлаждающей жидкостью.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98119268A RU2146343C1 (ru) | 1998-10-20 | 1998-10-20 | Уплотнение вала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98119268A RU2146343C1 (ru) | 1998-10-20 | 1998-10-20 | Уплотнение вала |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2146343C1 true RU2146343C1 (ru) | 2000-03-10 |
Family
ID=20211601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98119268A RU2146343C1 (ru) | 1998-10-20 | 1998-10-20 | Уплотнение вала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2146343C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2616428C2 (ru) * | 2012-04-27 | 2017-04-14 | Нуово Пиньоне СРЛ | Лабиринтное уплотнение со спиральной и смешанной спирально-цилиндрической конфигурацией с высокой демпфирующей способностью |
-
1998
- 1998-10-20 RU RU98119268A patent/RU2146343C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Э.А.Васильцов. Бесконтактные уплотнения. - Машиностроение, Ленинградское отделение, 1974, с.15. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2616428C2 (ru) * | 2012-04-27 | 2017-04-14 | Нуово Пиньоне СРЛ | Лабиринтное уплотнение со спиральной и смешанной спирально-цилиндрической конфигурацией с высокой демпфирующей способностью |
US9695704B2 (en) | 2012-04-27 | 2017-07-04 | Nuovo Pignone Srl | High damping labyrinth seal with helicoidal and helicoidal-cylindrical mixed pattern |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2046824C (en) | Spiral groove seal arrangement for high vapor-pressure liquids | |
US3499653A (en) | Rotary mechanical seal of the gap type | |
JPS60245875A (ja) | 軸シ−ル | |
KR900700801A (ko) | 높은 증기압 액체용 스파이럴-그루우브 실(spiral-groove seal)시스템 | |
EP3795868A1 (en) | Seal ring | |
US20200217419A1 (en) | Seal ring | |
JPWO2019221228A1 (ja) | シールリング | |
US4971306A (en) | Seals for cylindrical surfaces | |
US6457722B1 (en) | Sealing element for dry running systems and the use of a sealing element of this kind | |
RU2146343C1 (ru) | Уплотнение вала | |
US3420535A (en) | Floating face sealing ring | |
US2998991A (en) | Sealing rings | |
EP0266664B1 (en) | Structure of gland packing box | |
US20180355980A1 (en) | Shaft and sealing structure | |
EP0404358A2 (en) | Mechanical face seals | |
JPS58109771A (ja) | 非接触型メカニカルシ−ル | |
US3061318A (en) | Rotary seal with flexible stator | |
JP2005030360A (ja) | スクリュー圧縮機 | |
NETZEL | High performance gas compressor seals | |
EP0361056B1 (en) | Face sealing structure | |
JP2003097722A (ja) | 軸封装置 | |
JP2662720B2 (ja) | 円筒面シール | |
RU2211972C2 (ru) | Уплотнение вала | |
CN105793626B (zh) | 转子轴密封组件 | |
JPH08166065A (ja) | 軸封装置 |