RU2761257C1 - Система контактного кольцевого уплотнения для нулевой эмиссии - Google Patents

Система контактного кольцевого уплотнения для нулевой эмиссии Download PDF

Info

Publication number
RU2761257C1
RU2761257C1 RU2020142770A RU2020142770A RU2761257C1 RU 2761257 C1 RU2761257 C1 RU 2761257C1 RU 2020142770 A RU2020142770 A RU 2020142770A RU 2020142770 A RU2020142770 A RU 2020142770A RU 2761257 C1 RU2761257 C1 RU 2761257C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
seal
slip ring
ring
contact
stationary
Prior art date
Application number
RU2020142770A
Other languages
English (en)
Inventor
Фердинанд ВЕРДЭКЕР
Андреас ФЕСЛЬ
Михаэль Мюллер
Йозеф ШТРОБЛЬ
Йоханнес ШТРОМАЙЕР
Бенджамин ХЕЛЛЬМИГ
Original Assignee
Иглбургманн Джермани Гмбх Унд Ко.Кг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иглбургманн Джермани Гмбх Унд Ко.Кг filed Critical Иглбургманн Джермани Гмбх Унд Ко.Кг
Application granted granted Critical
Publication of RU2761257C1 publication Critical patent/RU2761257C1/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • 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
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3404—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal
    • 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
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3404—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal
    • F16J15/3408—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface
    • F16J15/3412—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface with cavities
    • F16J15/342—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface with cavities with means for feeding fluid directly to the face
    • 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
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3404—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal
    • F16J15/3408—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface
    • F16J15/3412—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface with cavities

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Sealing (AREA)

Abstract

Изобретение относится к смазываемой газом системе (1) контактного кольцевого уплотнения, включающей в себя первое контактное кольцевое уплотнение (2), имеющее первое вращающееся контактное кольцо (21) и первое неподвижное контактное кольцо (22), которые задают между контактными поверхностями (21a, 22a) первый уплотнительный зазор (23), при этом первое неподвижное контактное кольцо (22) имеет проходной канал (25) для подвода затворной текучей среды к первому уплотнительному зазору (23), причем этот проходной канал (25) ведет от задней стороны (22b) к контактной поверхности (22a) первого неподвижного контактного кольца (22), и при этом на первом вращающемся контактном кольце (21) расположено первое вспомогательное уплотнение (4) для уплотнения и второе вспомогательное уплотнение (5) для центрирования первого вращающегося контактного кольца (21). Изобретение повышает надежность уплотнения и предотвращает попадание уплотняемой среды в атмосферу. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Настоящее изобретение касается смазываемой газом системы контактного кольцевого уплотнения и нагнетателя с нулевой эмиссией, которая может полностью предотвращать выход уплотняемой среды.
Системы контактного кольцевого уплотнения известны из уровня техники в различных вариантах осуществления. Например, в DE 10 2015 226 444 A1 показана система контактного кольцевого уплотнения для токсичных сред, которая может ощутимо уменьшать утечку затворной текучей среды в направлении стороны продукта. При этом в контактной поверхности предусмотрен окружной паз, имеющий нагнетательные выемки, который очень трудоемок в изготовлении. Кроме того, системы контактного кольцевого уплотнения применяются, например, для уплотнения валов нагнетателей или компрессоров, которые нагнетают газообразный метан или природный газ или другой метансодержащий газ. Метан не является токсичной средой, однако метан представляет собой газ, который экспоненциально усиливает парниковый эффект по сравнению с двуокисью углерода. Поэтому утечка метана должна по возможности предотвращаться системой контактного кольцевого уплотнения. Далее, метансодержащие газы нагнетаются, в частности, по очень длинным магистральным трубопроводам из удаленных областей. При этом на магистральных трубопроводах расположены множество так называемых нагнетательных станций, в каждой из которых имеется нагнетатель или компрессор или тому подобное, ведущий вал которого должен уплотняться с помощью системы контактного кольцевого уплотнения. Из-за плохой доступности таких нагнетательных станций в отношении системы контактного кольцевого уплотнения должно обеспечиваться, чтобы она практически не требовала технического обслуживания, и было гарантировано, что метан не выйдет через систему контактного кольцевого уплотнения в атмосферу.
Поэтому задачей настоящего изобретения является предоставить систему контактного кольцевого уплотнения и нагнетатель, которые при простой конструкции и простой, экономичной возможности изготовления с максимальной надежностью предотвратит попадание уплотняемой среды в атмосферу.
Эта задача решается с помощью системы контактного кольцевого уплотнения с признаками п.1 формулы изобретения и нагнетателя с признаками п.12 формулы изобретения. В зависимых пунктах формулы изобретения показаны предпочтительные усовершенствования изобретения.
При этом предлагаемая изобретением, смазываемая газом система контактного кольцевого уплотнения с признаками п.1 формулы изобретения может с максимальной надежностью предотвращать попадание в атмосферу уплотняемого продукта, в частности метансодержащего газа. При этом система контактного кольцевого уплотнения имеет, несмотря на это, относительно простую и экономичную конструкцию. В соответствии с изобретением это достигается благодаря тому, что система контактного кольцевого уплотнения включает в себя первое контактное кольцевое уплотнение, имеющее первое вращающееся и первое неподвижное контактное кольцо, которые задают между собой первый уплотнительный зазор. Первое неподвижное контактное кольцо имеет проходной канал, предпочтительно в виде проточки, для подачи затворной текучей среды. Причем этот проходной канал ведет от задней стороны первого неподвижного контактного кольца к контактной поверхности (поверхность скольжения) первого неподвижного контактного кольца. Кроме того, на первом вращающемся контактном кольце расположено первое вспомогательное уплотнение для уплотнения и центрирующее устройство для центрирования первого вращающегося контактного кольца. Таким образом, на вращающемся контактном кольце осуществляется разделение функции уплотнения и функции центрирования первого вращающегося контактного кольца путем применения двух отдельных конструктивных элементов. При этом первое вращающееся контактное кольцо может не иметь выемок или тому подобного.
Предпочтительным образом система контактного кольцевого уплотнения включает в себя второе контактное кольцевое уплотнение, имеющее второе вращающееся и второе неподвижное контактное кольцо, которые задают между собой второй уплотнительный зазор. Это второе контактное кольцевое уплотнение является, таким образом, предохранительным уплотнением, которое в случае отказа первого контактного кольцевого уплотнения предотвращает попадание продукта в атмосферу. Таким образом, система контактного кольцевого уплотнения представляет собой так называемую тандемную систему, имеющую два последовательно расположенных контактных кольцевых уплотнения.
Предпочтительно второе центрирующее устройство для центрирования первого вращающегося контактного кольца расположено при этом на радиально внутренней поверхности и/или радиально наружной поверхности первого вращающегося контактного кольца.
Предпочтительным образом первое вспомогательное уплотнение для уплотнения расположено на задней стороне первого вращающегося контактного кольца. Предпочтительно первое вспомогательное уплотнение расположено при этом в пазу в держателе контактного кольца для вращающегося контактного кольца.
Также предпочтительно на задней стороне первого неподвижного контактного кольца расположено второе и третье вспомогательное уплотнение. При этом путь текучей среды к проходному каналу в первом неподвижном контактном кольце расположен между вторым и третьим вспомогательным уплотнением. Это значит, затворная текучая среда течет от задней стороны первого неподвижного контактного кольца в области между вторым и третьим вспомогательным уплотнением в проходной канал и оттуда к уплотнительному зазору.
При этом особенно предпочтительно эта система такова, что первый радиус R1 первого вспомогательного уплотнения лежит между вторым радиусом R2 третьего вспомогательного уплотнения и третьим радиусом R3 четвертого вспомогательного уплотнения. При этом радиусы определяются, начиная от средней оси системы контактного кольцевого уплотнения. Другими словами, выполняется неравенство R2 < R1 < R3. Тем самым обеспечено предотвращение перекашивания первого неподвижного контактного кольца относительно второго неподвижного контактного кольца.
Особенно предпочтительно первый радиус R1 лежит посредине между вторым радиусом R2 и третьим радиусом R3. Т.е. R1 = (R2+R3)/2.
Также предпочтительно система контактного кольцевого уплотнения включает в себя, кроме того, источник азота (источник N2). Этот источник азота предпочтительно представляет собой бак для азота. Также предпочтительно система контактного кольцевого уплотнения включает в себя также генератор азота. Благодаря этому из окружающего воздуха может генерироваться азот и временно накапливаться в баке для азота. Затем из бака для азота азот в виде газообразной затворной текучей среды для системы контактного кольцевого уплотнения может направляться к проходному каналу на первом неподвижном контактном кольце.
Также предпочтительно система контактного кольцевого уплотнения включает в себя расходомер, который расположен в подводящем трубопроводе для подачи затворной текучей среды к проходному каналу, а также блок управления и клапан перепада давления, который расположен в подводящем трубопроводе. Кроме того, на камере для продукта расположен сенсор давления для передачи в блок управления текущего давления продукта. Причем этот блок управления предназначен для того, чтобы управлять клапаном перепада давления, в частности, базируясь на давлении продукта.
Также предпочтительно система контактного кольцевого уплотнения включает в себя, кроме того, контрольное устройство, расположенное в отводящем трубопроводе, который отходит от области между первым и вторым контактным кольцевым уплотнением, и при отказе контактного кольцевого уплотнения посылает сигнал о неисправности, например, в пункт управления или т.п.
Ниже один предпочтительный пример осуществления изобретения описывается в деталях со ссылкой на сопроводительные чертежи. Показано:
фиг.1: схематичный вид сечения системы контактного кольцевого уплотнения по первому предпочтительному примеру осуществления изобретения, и
фиг.2: схематичный вид сечения системы контактного кольцевого уплотнения по второму предпочтительному примеру осуществления изобретения.
На фиг.1 показан схематичный вид сечения смазываемой газом системы 1 контактного кольцевого уплотнения по первому примеру осуществления изобретения.
Система 1 контактного кольцевого уплотнения включает в себя первое контактное кольцевое уплотнение 2 и второе контактное кольцевое уплотнение 3. Эти два контактных кольцевых уплотнения расположены последовательно на валу 8 и уплотняют камеру 40 для продукта от области 41 атмосферы. При этом речь идет о так называемой тандемной системе, у которой первое и второе контактное кольцевое уплотнение 2, 3 расположены последовательно.
Первое контактное кольцевое уплотнение 2 включает в себя первое вращающееся контактное кольцо 21 и первое неподвижное контактное кольцо 22, которые задают между своими контактными поверхностями (поверхностями скольжения) первый уплотнительный зазор 23. При этом первое вращающееся контактное кольцо 21 имеет контактную поверхность 21a, а первое неподвижное контактное кольцо 22 контактную поверхность 22a. Кроме того, первое контактное кольцевое уплотнение 2 имеет первый предварительно напрягающий элемент 24, который оказывает предварительное напряжение на первое неподвижное контактное кольцо 22 в направлении средней оси X-X системы контактного кольцевого уплотнения. Первое неподвижное контактное кольцо 22 зафиксировано на корпусе 9.
Второе контактное кольцевое уплотнение 3 включает в себя второе вращающееся контактное кольцо 31 и второе неподвижное контактное кольцо 32, которые задают между своими контактными поверхностями второй уплотнительный зазор 33. При этом второе вращающееся контактное кольцо 31 закреплено на валу 8 посредством второго держателя 36 контактного кольца. Второй предварительно напрягающий элемент 34 оказывает предварительное напряжение на второе стационарное контактное кольцо 32 в направлении второго вращающегося контактного кольца 31.
Система 1 контактного кольцевого уплотнения является смазываемой газом системой контактного кольцевого уплотнения, при этом предусмотрена затворная текучая среда в виде азота. Для этого система 1 контактного кольцевого уплотнения включает в себя источник 13 азота, который по подводящему трубопроводу 11 подает азот к первому контактному кольцевому уплотнению 2.
Как явствует из фиг.1, в первом неподвижном контактном кольце 22 предусмотрен проходной канал 25, который ведет от задней стороны 22b к контактной поверхности 22a первого неподвижного контактного кольца 22. Этот проходной канал 25 прямолинеен и параллелен средней оси X-X.
Ссылочная позиция 14 обозначает генератор азота, который может забирать азот из воздуха и подавать в источник 13 азота, который представляет собой, например, бак для азота.
На фиг.1 путь потока затворной текучей среды изображен стрелками и ведет от источника 13 азота по подводящему трубопроводу 11 к проходному каналу 25. При этом давление затворной текучей среды несколько выше, чем давление уплотняемой среды в камере 40 для продукта, так что даже небольшая доля азота в виде утечки L течет к камере 40 для продукта. Так как продукт является здесь содержащим метан газом, возникающим из-за азота загрязнением этого уплотняемого продукта можно пренебречь, в частности, потому что речь идет при этом об очень малых количествах.
Основная часть затворной текучей среды выходит на радиальной внутренней стороне первого контактного кольцевого уплотнения 2 у первого уплотнительного зазора 23 и затем течет в направлении второго контактного кольцевого уплотнения 3 и оттуда в отводящий трубопровод 12. Затем затворная текучая среда может выпускаться из отводящего трубопровода 12 в атмосферу.
Как явствует из фиг.1, на первом вращающемся контактном кольце 21 расположено первое вспомогательное уплотнение 4 и центрирующее устройство 5. Первое вспомогательное уплотнение 4 расположено на задней стороне 21b первого вращающегося контактного кольца 21. При этом первое вращающееся контактное кольцо 21 закреплено на валу 8 посредством первого держателя 26 контактного кольца. В первом держателе 26 контактного кольца предусмотрен паз 27, в котором расположено первое вспомогательное уплотнение 4. Первое вспомогательное уплотнение 4 представляет собой в этом примере осуществления круглое кольцо, имеющее круглое поперечное сечение, которое служит исключительно для уплотнения на задней стороне 21b первого вращающегося контактного кольца 21.
Центрирующее устройство 5 представляет собой кольцевую натяжную пружину. Центрирующее устройство 5 расположено на радиально внутренней поверхности 21c первого вращающегося контактного кольца 21. Центрирующее устройство 5 служит для центрирования первого вращающегося контактного кольца 21. Таким образом, центрирующее устройство 5 имеет не функцию уплотнения, а только функцию центрирования. Так как при этом осуществляется центрирование первого вращающегося контактного кольца с помощью центрирующего устройства 5, первое вспомогательное уплотнение 4 может оптимально рассчитываться в отношении его задачи уплотнения на задней стороне 21b.
На задней стороне 22b первого неподвижного контактного кольца 22 расположено второе вспомогательное уплотнение 6 и третье вспомогательное уплотнение 7. Как явствует из фиг.1, при этом на задней стороне 22b предусмотрено удерживающее кольцо 18, которое имеет по одному пазу для помещения второго и третьего вспомогательного уплотнения 6, 7. При этом второе и третье вспомогательное уплотнение расположены таким образом, что путь затворной текучей среды ведет между вторым вспомогательным уплотнением 6 и третьим вспомогательным уплотнением 7. При этом также в удерживающем кольце расположено проходное отверстие 18a.
Как явствует из фиг.1, первое вспомогательное уплотнение 4 имеет первый радиус R1, измеренный от средней оси X-X системы контактного кольцевого уплотнения. Второе вспомогательное уплотнение 6 имеет второй радиус R2, а третье вспомогательное уплотнение 7 имеет третий радиус R3. Как явствует из фиг.1, первый радиус R1 лежит при этом между вторым радиусом R2 и третьим радиусом R3. Благодаря этому выполнено неравенство R2 ˂ R1 ˂ R3. Благодаря этому может, в частности, предотвращаться перекашивание контактных колец первого контактного кольцевого уплотнения 2 друг относительно друга. Поэтому при эксплуатации первый уплотнительный зазор 23 может быть постоянным и сохранять малый размер, так что утечка L затворной текучей среды в продукт может минимизироваться.
Система 1 контактного кольцевого уплотнения включает в себя, кроме того, блок 10 управления, а также клапан 17 перепада давления в подводящем трубопроводе 11. Кроме того, в подводящем трубопроводе 11 расположен сенсор 15 расхода, который измеряет протекающее через подводящий трубопровод 11 количество. Сенсор 19 давления расположен на камере 40 для продукта и передает давление продукта в блок 10 управления. Блок 10 управления предназначен для того, чтобы настраивать уровень давления в первой камере 50 перед первым контактным кольцевым уплотнением 2 на базе давления в камере 40 продукта. При этом автоматически получается давление во второй камере 60 между первым контактным кольцевым уплотнением 2 и вторым контактным кольцевым уплотнением 3, которое ниже, чем давление в первой камере 50. При этом блок 10 управления может управлять степенью открытия, соответственно, закрытия клапана 17 перепада давления. При этом степень открытия, соответственно, закрытия клапана 17 перепада давления определяется на базе давления продукта. При этом давление в первой камере 50 настраивается с помощью регулируемого клапана 17 перепада давления таким образом, что давление в первой камере 50 всегда больше, чем давление продукта в камере 40 для продукта. Благодаря дросселированию пути затворной текучей среды, давление в первой камере 50 также всегда больше, чем во второй камере 60.
Таким образом может обеспечиваться нулевая эмиссия продукта из камеры 40 для продукта в направлении атмосферы 41. Благодаря этому смазываемая газом тандемная система контактного кольцевого уплотнения может, в частности, уплотнять природный газ и метансодержащий газ. Благодаря простой и надежной конструкции системы 1 контактного кольцевого уплотнения достигается эксплуатация, не требующая технического обслуживания. При этом второе контактное кольцевое уплотнение 3 служит в качестве предохранительного уплотнения, в случае если первое контактное кольцевое уплотнение 2 будет повреждено или выйдет и строя по другим причинам. При этом с помощью второго контактного кольцевого уплотнения 3, несмотря на продолжающий вращаться вал 8, может обеспечиваться уплотнение относительно атмосферы 41.
В отводящем трубопроводе 12 расположено, кроме того, также контрольное устройство 16, которое контролирует функционирование системы контактного кольцевого уплотнения и при отказе или повреждении системы контактного кольцевого уплотнения может подавать соответствующий сигнал о неисправности, например, в пункт управления. Тем самым гарантировано, что при отказе первого контактного кольцевого уплотнения 2 может осуществляться наиболее быстрый возможный ремонт первого контактного кольцевого уплотнения 2. Контрольное устройство 16 может определять повреждение первого контактного кольцевого уплотнения 2, например, по уровню давления в отводящем трубопроводе 12 и/или по протекающему количеству затворной текучей среды. Кроме того, предлагаемая изобретением система контактного кольцевого уплотнения может обходиться без промежуточного уплотнения, например, в виде лабиринтного уплотнения, между первым контактным кольцевым уплотнением 2 и вторым контактным кольцевым уплотнением 3. Благодаря этому может дополнительно упрощаться изготовление и, в частности, благодаря этому также снижаются затраты на изготовление. Другим преимуществом предлагаемой изобретением системы 1 контактного кольцевого уплотнения является ее компактная конструкция. Благодаря этому эта система 1 контактного кольцевого уплотнения пригодна, в частности, также для замены уже смонтированных, например, в нагнетательных станциях магистральных трубопроводов, систем контактного кольцевого уплотнения. В частности, предлагаемая изобретением система 1 контактного кольцевого уплотнения пригодна для очень высоких давлений прибл. до 160∙10-5 Па.
На фиг.2 показана смазываемая газом система 1 контактного кольцевого уплотнения по второму примеру осуществления изобретения, при этом одинаковые, соответственно, функционально одинаковые части обозначены, как в первом примере осуществления.
В отличие от первого примера осуществления, во втором примере осуществления центрирующее устройство 5 расположено на радиально наружной поверхности 21d первого вращающегося контактного кольца 21. При этом предусмотрен паз 20 в первом держателе 26 контактного кольца, в котором помещается центрирующее устройство 5. И в этом примере осуществления первое контактное кольцо 21 может выполняться без мешающих и затратных выемок или углублений или тому подобного.
Применительно к этим двум примерам осуществления следует заметить, что возможно также, чтобы на первом контактном кольце 21 было предусмотрено два центрирующих устройства 5, а именно, первое центрирующее устройство на радиально внутренней поверхности 21c, как в первом примере осуществления, а второе центрирующее устройство 5 на радиально наружной поверхности 21d, как во втором примере осуществления.
Применительно к примерам осуществления следует, кроме того, заметить, что в качестве центрирующего устройства вместо кольцевой натяжной пружины может также применяться кольцевая окружная натяжная полоса, альтернативно, также круглое кольцо, которое, однако, не должно оптимизироваться в отношении уплотняющих свойств, так как уплотнение осуществляется на первом контактном кольце 21 с помощью первого вспомогательного уплотнения 4.
Наряду с вышестоящим письменным описанием изобретения для его дополняющего раскрытия настоящим непосредственно ссылаемся на графическое изображение изобретения на фигурах.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 Система контактного кольцевого уплотнения
2 Первое контактное кольцевое уплотнение
3 Второе контактное кольцевое уплотнение
4 Первое вспомогательное уплотнение
5 Центрирующее устройство
6 Второе вспомогательное уплотнение
7 Третье вспомогательное уплотнение
8 Вал
9 Корпус
10 Блок управления
11 Подводящий трубопровод
12 Отводящий трубопровод
13 Источник азота
14 Генератор азота
15 Сенсор расхода
16 Контрольное устройство
17 Регулируемый клапан перепада давления
18 Удерживающее кольцо
18a Проходное отверстие
19 Сенсор давления
20 Паз
21 Первое вращающееся контактное кольцо
21a Контактная поверхность
21b Задняя сторона
21c Радиально внутренняя поверхность
21d Радиально наружная поверхность
22 Первое неподвижное контактное кольцо
22a Контактная поверхность
22b Задняя сторона
23 Первый уплотнительный зазор
24 Первый предварительно напрягающий элемент
25 Проходной канал
26 Первый держатель контактного кольца
27 Паз
31 Второе вращающееся контактное кольцо
32 Второе неподвижное контактное кольцо
33 Второй уплотнительный зазор
34 Второй предварительно напрягающий элемент
36 Второй держатель контактного кольца
40 Камера для продукта
41 Атмосфера
50 Первое пространство
60 Второе пространство
L Утечка
R1 Первый радиус
R2 Второй радиус
R3 Третий радиус
X-X Средняя ось

Claims (15)

1. Смазываемая газом система (1) контактного кольцевого уплотнения, включающая в себя
первое контактное кольцевое уплотнение (2) с первым вращающимся контактным кольцом (21) и первым неподвижным контактные кольцом (22), которые задают между контактными поверхностями (21a, 22a) первый уплотнительный зазор (23),
причем первое неподвижное контактное кольцо (22) имеет проходной канал (25) для подвода затворной текучей среды к первому уплотнительному зазору (23), причем этот проходной канал (25) ведет от задней стороны (22b) к контактной поверхности (22a) первого неподвижного контактного кольца (22),
причем на первом вращающемся контактном кольце (21) расположено первое вспомогательное уплотнение (4) для уплотнения и центрирующее устройство (5) для центрирования первого вращающегося контактного кольца (21),
причем на задней стороне (22b) первого неподвижного контактного кольца (22) расположены второе вспомогательное уплотнение (6) и третье вспомогательное уплотнение (7), при этом путь затворной текучей среды к проходному каналу (25) в первом неподвижном контактном кольце (22) проходит между вторым и третьим вспомогательным уплотнением, и
причем первый радиус (R1) первого вспомогательного уплотнения (4) лежит между вторым радиусом (R2) второго вспомогательного уплотнения (6) и третьим радиусом (R3) третьего вспомогательного уплотнения (7).
2. Система контактного кольцевого уплотнения по п. 1, включающая в себя также второе контактное кольцевое уплотнение (3) со вторым вращающимся контактным кольцом (31) и вторым неподвижным контактным кольцом (32), которые задают между контактными поверхностями второй уплотнительный зазор (33).
3. Система контактного кольцевого уплотнения по одному из предыдущих пунктов, при этом центрирующее устройство (5) расположено на радиально внутренней поверхности (21c) первого вращающегося контактного кольца (21) и/или радиально наружной поверхности (21d) первого вращающегося контактного кольца (21).
4. Система контактного кольцевого уплотнения по одному из предыдущих пунктов, при этом первое вспомогательное уплотнение (4) расположено на задней стороне (21b) первого вращающегося контактного кольца (21).
5. Система контактного кольцевого уплотнения по одному из предыдущих пунктов, при этом центрирующее устройство (5) представляет собой окружную натяжную пружину или окружную натяжную полосу или круглое кольцо.
6. Система контактного кольцевого уплотнения по одному из предыдущих пунктов, при этом затворная текучая среда представляет собой азот, и система контактного кольцевого уплотнения включает в себя также источник (13) азота.
7. Система контактного кольцевого уплотнения по п. 6, дополнительно включающая в себя генератор (14) азота.
8. Система контактного кольцевого уплотнения по одному из предыдущих пунктов, включающая в себя, кроме того, блок (10) управления, клапан (17) перепада давления в подводящем трубопроводе (11) и сенсор (19) давления для определения давления продукта в камере (40) для продукта, при этом блок (10) управления предназначен для того, чтобы управлять клапаном (17) перепада давления, базируясь на давлении продукта.
9. Система контактного кольцевого уплотнения по одному из предыдущих пунктов, включающая в себя также контрольное устройство (16), которое расположено в отводящем трубопроводе (12).
10. Нагнетатель или компрессор для газообразных сред, включающий в себя систему контактного кольцевого уплотнения по одному из предыдущих пунктов.
RU2020142770A 2018-05-29 2019-04-25 Система контактного кольцевого уплотнения для нулевой эмиссии RU2761257C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018208519.6 2018-05-29
DE102018208519.6A DE102018208519A1 (de) 2018-05-29 2018-05-29 Gleitringdichtungsanordnung für Null-Emission
PCT/EP2019/060552 WO2019228714A1 (de) 2018-05-29 2019-04-25 Gleitringdichtungsanordnung für null-emission

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2761257C1 true RU2761257C1 (ru) 2021-12-06

Family

ID=66286357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020142770A RU2761257C1 (ru) 2018-05-29 2019-04-25 Система контактного кольцевого уплотнения для нулевой эмиссии

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11680644B2 (ru)
EP (1) EP3803164B1 (ru)
JP (1) JP2021525345A (ru)
CN (1) CN112166269A (ru)
DE (1) DE102018208519A1 (ru)
ES (1) ES2956247T3 (ru)
HU (1) HUE063941T2 (ru)
PL (1) PL3803164T3 (ru)
RU (1) RU2761257C1 (ru)
WO (1) WO2019228714A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11506217B2 (en) 2020-01-21 2022-11-22 John Crane Uk Limited Porous carbon containment or separation seal
DE102020203767B4 (de) * 2020-03-24 2022-05-05 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Selbstansaugende Gleitringdichtungsanordnung
CN213393501U (zh) * 2020-09-21 2021-06-08 广州市安途电器有限公司 一种气缸盖体密封结构
DE102021102998A1 (de) 2021-02-09 2022-08-11 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Verdichteranordnung mit reduziertem Prozessgasverbrauch
DE102022102776B3 (de) 2022-02-07 2023-08-10 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Gleitringdichtungsanordnung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101776152A (zh) * 2010-03-05 2010-07-14 北京化工大学 外加压式动静压气体润滑密封装置
CN201992064U (zh) * 2010-11-22 2011-09-28 西安永华集团有限公司 流体静压机械密封装置
EP2735777A1 (de) * 2012-11-26 2014-05-28 Siemens Aktiengesellschaft Gas-Lager, Anordnung und Turbomaschine
CN102853085B (zh) * 2012-09-24 2015-12-02 北京化工大学 气体端面密封抗干扰装置及抗干扰方法
DE102015226444A1 (de) * 2015-12-22 2017-06-22 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Gleitringdichtungsanordnung zur Abdichtung kritischer Medien

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2036308A (en) * 1930-01-04 1936-04-07 Guysbert B Vroom Means for packing movable members
US4545826A (en) 1984-06-29 1985-10-08 Allegheny Ludlum Steel Corporation Method for producing a weldable austenitic stainless steel in heavy sections
US5039113A (en) 1990-01-17 1991-08-13 Eg&G Sealol, Inc. Spiral groove gas lubricated seal
DE69115966T2 (de) * 1990-03-28 1996-05-23 Sealol Verfahren und System zur aktiven Kühlung einer trockenlaufenden Gasabdichtung
JPH0756344B2 (ja) * 1991-09-09 1995-06-14 日本ピラー工業株式会社 メカニカルシール
US5533739A (en) * 1992-06-10 1996-07-09 Durametallic Corporation Non-contacting seal with centering spring mounted in dovetailed grooved
US5388843A (en) * 1993-02-16 1995-02-14 Durametallic Corporation Fluid film seal
US5558342A (en) 1994-08-05 1996-09-24 Durametallic Corporation Mechanical seal with spring drive
EP0961059B1 (en) * 1997-11-21 2006-02-01 Nippon Pillar Packing Co., Ltd. Static pressure noncontact gas seal
US6213473B1 (en) * 1999-03-06 2001-04-10 Utex Industries, Inc. Double gas seal with coplanar pad faces
US6325382B1 (en) * 1999-05-21 2001-12-04 Nippon Pillar Packing Co., Ltd. Non-contact type mechanical seal
US6494460B2 (en) * 2000-12-26 2002-12-17 Karl E. Uth Rotary barrier face seal
DE20110824U1 (de) * 2001-06-29 2001-10-11 Burgmann Dichtungswerke Gmbh Gleitringdichtungsanordnung
CN102322526B (zh) * 2004-11-09 2014-10-22 伊格尔工业股份有限公司 机械密封装置
DE202008003418U1 (de) * 2007-11-22 2008-05-08 Burgmann Industries Gmbh & Co. Kg Doppel-Dichtungsanordnung
DE102008048942B4 (de) * 2008-09-25 2011-01-13 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung mit einer Wellendichtung
DE102009010419A1 (de) * 2009-02-26 2010-09-02 Ulrich Stieler Kunststoff Service E.K. Vorrichtung und Verfahren zur Abtrennung von Stickstoff
WO2010123025A1 (ja) * 2009-04-23 2010-10-28 イーグル工業株式会社 メカニカルシール装置
EP2261464A1 (de) * 2009-06-09 2010-12-15 Siemens Aktiengesellschaft Turbomaschine
JP5535749B2 (ja) * 2010-04-28 2014-07-02 三菱重工業株式会社 ドライガスシール構造
US9341077B2 (en) * 2010-04-30 2016-05-17 Siemens Aktiengesellschaft Assembly comprising a shaft seal
DE202010009476U1 (de) * 2010-06-24 2010-10-07 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Gleitringdichtungsanordnung mit Druckentlastung
JP6214468B2 (ja) * 2014-05-26 2017-10-18 日本ピラー工業株式会社 静圧型ノンコンタクトガスシール
DE102014226429A1 (de) * 2014-12-18 2016-06-23 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Wellendichtungsanordnung einer Fluidmaschine sowie Verfahren zur Abdichtung einer Welle einer Fluidmaschine
JP6430326B2 (ja) * 2015-04-22 2018-11-28 イーグル工業株式会社 静圧型メカニカルシール装置
DE102016203230B4 (de) * 2016-02-29 2017-12-14 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Gleitringdichtungsanordnung zur Abdichtung kalter Medien
WO2017214552A1 (en) * 2016-06-10 2017-12-14 John Crane Uk Ltd. Reduced emission gas seal

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101776152A (zh) * 2010-03-05 2010-07-14 北京化工大学 外加压式动静压气体润滑密封装置
CN201992064U (zh) * 2010-11-22 2011-09-28 西安永华集团有限公司 流体静压机械密封装置
CN102853085B (zh) * 2012-09-24 2015-12-02 北京化工大学 气体端面密封抗干扰装置及抗干扰方法
EP2735777A1 (de) * 2012-11-26 2014-05-28 Siemens Aktiengesellschaft Gas-Lager, Anordnung und Turbomaschine
DE102015226444A1 (de) * 2015-12-22 2017-06-22 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Gleitringdichtungsanordnung zur Abdichtung kritischer Medien

Also Published As

Publication number Publication date
ES2956247T3 (es) 2023-12-15
US20210207715A1 (en) 2021-07-08
HUE063941T2 (hu) 2024-02-28
CN112166269A (zh) 2021-01-01
JP2021525345A (ja) 2021-09-24
US11680644B2 (en) 2023-06-20
EP3803164B1 (de) 2023-08-09
EP3803164A1 (de) 2021-04-14
DE102018208519A1 (de) 2019-12-05
WO2019228714A1 (de) 2019-12-05
PL3803164T3 (pl) 2023-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2761257C1 (ru) Система контактного кольцевого уплотнения для нулевой эмиссии
US6524059B1 (en) Turbo fluid machinery and dry gas seal used for the machinery
JP5231611B2 (ja) 圧縮機
US9791046B2 (en) Rotary machine
US6802689B2 (en) Turbo type fluid machine and dry gas seal for use therefor
US2853020A (en) Shaft seal
US8707711B2 (en) Sealing apparatus with multistage brush seal
US20190211835A1 (en) Reduced emission gas seal
RU2764825C1 (ru) Уплотнительная система и насосная система, включающая в себя уплотнительную систему
CN103459903A (zh) 轴密封插件
CN105422863A (zh) 一种液氧泵用组合式密封装置
US9217508B2 (en) Seals
JP2020008044A (ja) 静圧形の非接触形メカニカルシール
US20230102097A1 (en) Double-wall hydrogen pipeline comprising at least one system for detecting a leak at at least one coupling system, and aircraft comprising at least one such pipeline
US10385975B2 (en) Rotary machine system
US10385862B2 (en) Rotary machine system
DK2881628T3 (en) Shaft seal system and associated rotary shaft sealing system
KR20100131917A (ko) 역방향 펌핑식 종렬 공정 시일 장치
US20150300363A1 (en) Double seal pump with integral accumulator