Способ уплотнения вала и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено для уплотнения валов инерционных аккумуляторов. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей и повышение надежности. В зону уплотнения вала подают поток газа, затем с помощью колебаний вихревого типа разделяют поток газа энергетически на зоны в поперечном его сечении, после чего осуществляют воздействие приосевой энергетической зоной газового потока на уплотняемую среду. На валу 7 в месте выхода его из корпуса 4 установлена коаксиально с зазором диафрагма 9, выполненная в виде тонкостенного усеченного конуса, обращенного большим основанием к корпусу 4. С наружной части вала 7 по всей его длине установлена цилиндрическая камера 8, одним концом герметично прикрепленная к корпусу 4 и диафрагме 9, а другим концом - к щелевому диффузору 10, плоская крышка 11 которого неподвижно закреплена на валу 7, причем камера 8 снабжена со стороны диафрагмы 9 патрубком ввода сжатого газа, расположенным по касательной к образующей камеры 8. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 14 149 (5ц 4 F 1б J !5 54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4270746/29-29 (22) 12.05.87 (46) 30.05.89..Бюл. № 20 (71) Трест «Кубаньсантехмонтаж» (72) В. М. Котов и В. Н. Дьяконов (53) 62-762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 460396, кл. F 16 J 15/54, 1972. (54) СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ВАЛА И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть примерно для уплотнения валов инерционных аккумуляторов.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей и повышение надежности. В зону уплотнения вала подают поток газа, затем с помощью колебаний вихревого типа разделяют поток газа

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено для уплотнения валов инерционных аккумуляторов.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возмо>кностей и повышение надежности за счет возмо>кности изменения условий состояния уплотняемого объекта.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 разрез А — А на.фиг. 1.

Устройство включает маховик 1 аккумулятора, установленный в подшипниках 2 на оси 3, расположенной в корпусе 4. На маховике 1 закреплена полумуфта 5 муфты сцепления, другая полумуфта 6 подвижна вдоль оси 3 маховика 1 и телескопически соединена с трансмиссионным валом 7. Вокруг наружной части трансмиссионного вала 7 расположена цилиндрическая камера 8 упэнергетически на зоны в IT01.åðå! HOM его сечении, после чего осущес гвляют воздей— ствие приосевой энергетической зоной газового потока на уплотняемую среду. На валу 7 в месте выхода его из корпуса 4 установлена коаксиально с зазором диафрагм» 9, выполненная в виде тонкостенного усеченного конуса, обращенного большим основанием к корпусу 4. С нару>кной части вала 7 по всей его длине установлена цилиндрическая камера 8, одним концом герметично прикрепленная к корпусу 4 и диафрагме 9, а другим концом — к ще..ево: у диффузору !О, плоская крышка 11 которого неподвижно закреплена на валу 7. и:>tt ем камера 8 снабжена со стороны д„зфрагмы 9 патрубком ввода сжатого газа, расположенным по касательной к образующей камеры 8. 2 с.п.ф-лы, 2 ил. лотнения, одним своим концом герметично контактирующая с корпусом 4 аккумулятора и диафрагмой 9, коаксиально с зазором расположенной относительно вала 7, а другим своим концом контактирующая со щелевым диффузором 10, плоская крышка 11 которого закреплена на валу 7 и имеет возможность вращения. Диафрагма 9 выполнена в виде усеченного конуса, обращенного большим своим основанием к корпусу 4.

В головной части камеры 8 со стороны диафрагмы 9 имеется патрубок 12 ввода сжатого газа, расположенный по касательной к образующей камеры 8.

Устройство для осуществления предлагаемого способа работает следую щим образом.

Допустим, что необходимо уплотнить вал выходящий из корпуса инерционного акку мулятора, изображенного на фиг. 1.

1483149

Для этого цилиндрическую камеру 8 устройства уплотнения герметично подсоединяют к корпусу 4 инерционного аккумулятора так, чтобы выходящий из него трансмиссионный вал 7 располагался строго по оси камеры 8, а диафрагма 9 уплотнения была расположена коаксиально валу 7, с зазором в месте выхода его из корпуса 4 аккумулятора.

Затем в камеру 8 уплотнения через патрубок 12 ввода подают сжатый газ. В связи с тем, что патрубок 12 ввода сжатого газа располо>кен по касательной к образующей камеры 8, а также выполнение диафрагмы 9 в виде усеченного конуса, обращенного большим своим основанием к корпусу 4, в потоке газа вокруг трансмиссионного вала 7 генерируются устойчивые колебания вихревого типа и поток энергетически разделяется в своем поперечном сечении на радиальные зоны с различными энергетическими параметрами (давлением и температурой). Происходит переход энергии от приосевой зоны газового потока к периферийной и весь поток при этом выбрасывается через щелевой диффузор 10 наРу>ку

Приосевая зона потока, контактирующая с поверхностью трансмиссионного вала 7 по всей его длине, контактирует также с газовой средой корпуса 4 аккумулятора через зазор между трансмиссионным валом 7 и диафрагмой 9 уплотнения, вследствие чего давление уплотняемой среды внутри корпуса 4 инерционного аккумулятора постепенно снизится до давления приосевой зоны потока, а температура трансмиссионного вала 7 будет тоже снижаться до температуры этой зоны.

После этого каким-либо образом раскручивают маховик 1 аккумулятора, энергия которого может сохраняться очень долго за

20 счет снижения аэродинамических потерь (вакуумированный и уплотненный корпус).

При необходимости автоматически включают муфту сцепления, соединяя подвижную полумуфту 6 с неподвижной 5 и через трансмиссионный вал 7, крышку диффузора 11 производят какую-либо работу.

Формула изобретения

1. Способ уплотнения вала путем изменения состояния уплотняемой среды, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения эксплуатационных возможностей, в зону уплотнения вала по.дают поток газа, затем с помощью колебаний вихревого типа разделяют поток газа энергетически на зоны в поперечном его сечении, после чего осуществляют воздействие приосевой энергетической зоной газового потока на уплотняемую среду.

2. Устройство для уплотнения вала, включающее корпус, выходящий из него вал и уплотняемый зазор между Ними, отличаюи1ееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей и повышения надежности на валу в месте выхода его из корпуса установлена коаксиально с зазором диафрагма, выполненная в виде тонкостенного усеченного конуса, обращенного большим своим основанием к корпусу, с наруж30 ной части вала по всей его длине установлена цилиндрическая камера, а на валу неподвижно закреплена плоская крышка, при этом камера одним своим концом герметично закреплена к корпусу и диафрагме, а между другим и плоской крышкой

35 образован щелевой диффузор, причем камера со стороны диафрагмы снабжена патрубком ввода сжатого газа, располо>кенным по касательной к образующей камеры.

1483149

Фиг. 2

Составитель И. Пащенко

Редактор Ю. Середа Техред И. Верес Корректор Н. Король

Заказ 2804/3! Тираж 72! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101