Claims (1)
Изобретение относитс к области уплотнительной техники. Известны уплотнени вала, состо щи из цилиндрического разделител , свободный край которого опущен в чашу с уплотнительной жидкостью 1 . Недостатком их вл етс низка надежность работы при повышенных перепадах давлени , ограниченных разность уровней в полост х гидрозатвора по. обе стороны разделител . Целью изобретени вл етс повышение надежности уплотнени при значительных перепадах давлени . Цель достигаетс тем, что полость аппарата и полость над гидрозатвором, образованна крышкой и механическим уплотнением, соединены трубопроводами с изолированными с помощью в лой мемб раны част ми емкости, содержащей клапан дл ввода газа высокого давлени и клапан вакуумной компенсации, перекрываемый в лой мембраной. На чертеже изображена принципиальна схема герметичного уплотнени вала . . В корпусе аппарата 1 установлена чаша гидрозатвора 2, в которой находитс уплотн юща жидкость 3. В уплотн ющую жидкость погружен разделитель 4, закрепленный на валу 5. Над разделителем 4 образована верхн полость 6 с помощью крышки 7, герметизированной по отношению к валу механическим уплотнением 8, котора отдел ет верхнюю полость от атмосферы. В аппарате- имеетс нижн полость 9. Полости 6 и 9 соединены трубопроводами 10 с изолированными с помощью в лой мембраны 11 част ми емкости 12. В. емкости 12 установлены клапан 13 дл ввода газа высокого давлени и клапан 14 вакуумлой компенсации, которьш перекрываетс в равновесном состо нии мембраной 11. Устройство работает следующим образом . При небольшом увеличении давлени в полости 9 мембрана 11 перемещаетс вверх. При этом объем верхней полости 6 сокращаетс , а давление в ней растет, пока не достигнет давлени в аппарате 1. При этом жидкость, наход ща с в чаше гидрозатвора 2 по обе стороны разделител 4, в силу закона сообщающихс сосудов остаетс на.одинаковом уровне. При значительном увеличении давлени в полости 9 мембрана 11 также перемещаетс вверх. Но в конце своего хода нажимает на клапан 13 источника газа высокого давлени и открывает этот клапан. Газ высокого давлени будет выходить из юшпана 13 до тех пор, пока давление в верхней полости не сравн етс с давлением в нижней по лости 9, т.е. в аппарате. Таким образом , в этом случае гидравлический затвор будет находитьс в состо нии рав новеси . При значительном уменьщении давлени в полости 9 это уменьшение будет компенсировано перемещением мембраны 11 вниз и соответствующим падением давлени в полости 6. При значительном уменьшении давлени в полости 9 мембрана 11 перемещаетс сверху вниз в нижнее крайнее положение и открьшает клапан 14 вакуумной компенсации, через который избыток газа в верхней полости 6 будет от веден. При уменьщении давлени газа в верхней полости 6 мембрана 11 вновь перекрывает клапаны 14 вакуумной компенсации . При неизменном давлении в нижней полости 9 с помощью мембраны 11 и кла пана 13 в верхней полости 6 будет ком пенсироватьс утечка газа через механическое уплотнение 8. Герметичное уплотнение вала может работать как при неподвижном вале 5, так и при его вращении. Количество нестерильных операций достигает по данным обследовани заводов по производству антибиотиков, проведенного в 1971 г. Минмедпромом, 3% от общего числа ферментации. Учи84 тыва , что только на московских предпри ти х ежегодно проводитс 2000 ферментации, общее количество нестерильных операций составл ет 60. Из них 2 ферментации нестерильны вследствие ненадежного уплотнени вала. Стоимость одной ферментации в 63 мЗ ферментере ориентировочно составл ет 15 тыс. руб. Таким образом, годовой экономический эффект от внедрени предложенного изобретени только по заводам антибиотиков г.. Москвы составит 30 тыс.руб. Применение уплотнени вала, например , дл заводов по производству антибиотиков повысит надежность работы аппаратов с повышенным давлением . Формула изобретени Уплотнение вала, например, дл аппаратов , работающих под давлением, включающее соединенньШ с полостью аппарата гидрозатвор, состо щий из чаши с уплотн ющей жидкостью и погруженного в нее разделител , отличающеес тем, что, с целью повышени надежности уплотнени при значительных перепадах давлени , чаша. в верхней части снабжена крышкой с отверстием дл вала, уплотненным механическим уплотнением, а образованна чашей с крьппкой полость и полость аппарата соединень посредством трубопроводов с емкостью, разделенной в лой мембраной на две части, одна из которых св зана с полостью аппарата, а друга , соединенна с полостью чаши , снабжена клапаном дл ввода газа высокого давлени , контактирукнцим с в лой мембраной при повьшхении давлени в аппарате и клапаном вакуумной компенсации, перекрываемым в лой мембраной . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР , 324438, кл. F 16 J 15/40, 1972.The invention relates to the field of sealing technology. The shaft seals are known, consisting of a cylindrical separator, the free edge of which is lowered into the bowl with sealing liquid 1. Their disadvantage is low reliability of operation at elevated pressure drops, limited by the difference of levels in the hydraulic cavity cavity. both sides of the separator. The aim of the invention is to improve the reliability of compaction with significant pressure drops. The goal is achieved by connecting the cavity and the cavity above the water seal with a lid and a mechanical seal to pipelines with insulated parts of the vessel with the help of the membrane, which contains a valve for high pressure gas inlet and a vacuum compensation valve that is closed in the membrane. The drawing shows a schematic diagram of a hermetic shaft seal. . The body of the apparatus 1 is fitted with a water seal bowl 2 in which there is a sealing fluid 3. A separator 4 immersed on the shaft 5 is immersed in the sealing fluid. Above the separator 4 is formed the upper cavity 6 with the help of a cover 7 sealed to the shaft by a mechanical seal 8 which separates the upper cavity from the atmosphere. In the apparatus, there is a lower cavity 9. The cavities 6 and 9 are connected by pipelines 10 to 11 parts of the vessel 12, insulated with a help of the membrane, 11. The tank 12 has a valve 13 for introducing high-pressure gas and a valve 14 for vacuum compensation, which overlaps in equilibrium the state of the membrane 11. The device operates as follows. With a slight increase in pressure in cavity 9, membrane 11 moves upwards. At the same time, the volume of the upper cavity 6 is reduced, and the pressure in it rises until it reaches the pressure in apparatus 1. At the same time, the fluid in the bowl of hydraulic seal 2 on both sides of the separator 4, by virtue of the law of communicating vessels, remains at the same level. With a significant increase in pressure in cavity 9, membrane 11 also moves upwards. But at the end of its stroke it presses the valve 13 of the high-pressure gas source and opens this valve. High-pressure gas will flow out of the yushpan 13 until the pressure in the upper cavity is comparable with the pressure in the lower cavity 9, i.e. in the apparatus. Thus, in this case, the hydraulic valve will be in a state of balance. With a significant decrease in pressure in cavity 9, this decrease will be compensated for by moving the membrane 11 down and the corresponding pressure drop in cavity 6. With a significant decrease in pressure in cavity 9, membrane 11 moves down to the lower end position and opens the vacuum compensation valve 14 through which excess gas in the upper cavity 6 will be from vedan. When the gas pressure in the upper cavity 6 decreases, the membrane 11 again closes the vacuum compensation valves 14. If the pressure in the lower cavity 9 remains constant, the gas leakage through the mechanical seal 8 will be compensated by the membrane 11 and the valve 13 in the upper cavity 6. The hermetic shaft seal can work both with the fixed shaft 5 and during its rotation. The number of non-sterile operations reaches 3% of the total number of fermentation, according to a survey of antibiotic plants conducted in 1971 by the Ministry of Industry and Mediums. Considering that only in Moscow enterprises 2000 fermentation is carried out annually, the total number of non-sterile operations is 60. Of these, 2 fermentation is non-sterile due to unreliable shaft consolidation. The cost of one fermentation in 63 cubic meters of the fermenter is approximately 15 thousand rubles. Thus, the annual economic effect from the implementation of the proposed invention only in antibiotic plants in Moscow will amount to 30 thousand rubles. The use of a shaft seal, for example, for plants for the production of antibiotics will increase the reliability of devices with high blood pressure. Claims of the shaft seal, for example, for pressure vessels, comprising a hydraulic seal connected to the cavity of the apparatus, consisting of a bowl with sealing fluid and a separator immersed in it, characterized in that, in order to increase the reliability of the seal with significant pressure drops, bowl. in the upper part it is provided with a lid with a shaft hole, sealed with a mechanical seal, and the cavity and cavity of the apparatus formed by a bowl with a crutch are connected by means of pipelines with a container divided into two parts into one cavity, one of which is connected to the cavity of the apparatus, and the other is connected with a bowl cavity, provided with a valve for high pressure gas inlet, in contact with the in-line diaphragm in case of pressure increase in the apparatus, and a vacuum compensation valve, overlapped in the -electric membrane. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate, 324438, cl. F 16 J 15/40, 1972.