SU1479774A1 - Face seal - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к уплотнительной технике, а именно к торцовым уплотнени м вращающихс  валов. Цель изобретени  - упрощение конструкции за счет исключени  устройства дл  автоматического поддерживани  перепада давлени  затворной жидкости и придани  его функций поджимному элементу внутренней пары трени . Перед началом работы уплотнени  аксиально подвижные кольца 2,3 трени  под действием упругого элемента 9 наход тс  в крайнем правом положении, при этом канал 8 отвода затворной жидкости перекрыт поверхностью кольца 3 трени . По мере повышени  давлени  затворной жидкости кольца 2,3 трени  смещаютс  влево до открыти  канала 8. При определенном положении колец 2,3 трени  установитс  равновесное состо ние, соответствующее усилию упругого элемента 9. 1 ил.The invention relates to a sealing technique, namely to mechanical seals of rotating shafts. The purpose of the invention is to simplify the design by eliminating the device for automatically maintaining the differential pressure of the barrier fluid and imparting its functions to the pressure element of the internal friction pair. Before the start of the sealing operation, the axially movable rings 2.3 of friction, under the action of the elastic element 9, are in the extreme right position, while the channel 8 of the removal of the barrier fluid is blocked by the surface of the ring of friction 3. As the barrier fluid pressure increases, the friction rings 2.3 move to the left until the channel 8 opens. At a certain position of the friction rings 2.3, an equilibrium state is established corresponding to the force of the elastic element 9. 1 Il.

Description

114114

Изобретение относитс  к угоютни- тельной технике, в частности к торцовым уплотнени м вращающихс  валов, и может быть использовано в конст- рукци х двойных торцовых уплотнителей , работающих при переменном давлении уплотн емой среды.The invention relates to a coaching technique, in particular, to mechanical seals of rotating shafts, and can be used in constructions of double mechanical seals operating at a variable pressure of the medium to be compacted.

Цель изобретени  - упрощение конструкции путем придани  функции средства дл  автоматического поддержани  заданного перепада -давлени  затворной жидкости подвижному элементу внутренней пары трени The purpose of the invention is to simplify the design by imparting a function to the means for automatically maintaining a predetermined differential — pressing the barrier fluid to the moving element of the internal friction pair

На чертеже изображена конструкци  торцового уплотнени  в монтажном (I) и рабочем (II) положении.The drawing shows the structure of the mechanical seal in the mounting (I) and working (II) position.

Торцовое уплотнение состоит из корпуса 1, двух пар уплотнительных колец 2 и 3, 4 и 5 трени , образую- щих между собой полость 6, подвод щего 7 и отвод щего 8 каналов дл  затворной жидкости. Пара колец 2 и 3 трени  выполнена аксиально подвижной , причем кольцо 2 трени , расположенное со стороны уплотн емой среды, снабжено упругим элементом 9, а кольцо 3 трени , размещенное в корпусе 1, сопр жено с его внуThe mechanical seal consists of body 1, two pairs of sealing rings 2 and 3, 4 and 5 friction, forming between them a cavity 6, a supply 7 and a discharge 8 channels for the barrier fluid. A pair of rings 2 and 3 friction is made axially movable, and the ring 2 friction, located on the side of the medium to be sealed, is provided with an elastic element 9, and the ring 3 friction, housed in the housing 1, matches its inside

ренней цилиндрической поверхностью. В крайних положени х кольца 3 трени  канал 8 может быть закрыт или открыт.Under the cylindrical surface. In the extreme positions of the friction ring 3, channel 8 may be closed or open.

Уплотнение работает следующим образом .Seal works as follows.

Перед пуском в работу торцового уплотнени  его элементы наход тс  в положении, изображенном на фиг.1. Уплотнительные кольца 2 и 3, 4 и 5 трени  наход тс  в контакте, образу  два уплотнительных стыка.Prior to launching into the operation of the mechanical seal, its elements are in the position shown in Fig. 1. Sealing rings 2 and 3, 4 and 5 friction are in contact, forming two sealing joints.

Аксиально подвижные кольца 2 и 3 трени  под действием упругого элемента 9 наход тс  в крайнем правом положении, При этом канал 8 дл  отвода затворной жидкости перекрыт цилиндрической поверхностью кольца 3 трени  и разобщен с полостью 6.The axially movable rings 2 and 3 friction under the action of the elastic element 9 are in the extreme right position. At the same time, the channel 8 for removal of the barrier fluid is blocked by the cylindrical surface of the ring 3 friction and is disconnected from the cavity 6.

По мере заполнени  полости 6 затворной жидкостью через канал 7 в ней повышаетс  давление до тех пор, пока суммарное усилие на аксиально подвижные кольца 2 и 3 трени  не превышает усилие упругого элемента 9. Кольца 2 и 3 трени  начинают пермещатьс  влево до открыти  канала 8 При определенном положении колец 2 и 3 трени  в полости 6 уетанавливаетс  давление, соответствующее усилию упругого элемента 9.As the cavity 6 is filled with the sealing fluid through the channel 7, the pressure in it increases until the total force on the axially movable friction rings 2 and 3 does not exceed the force of the elastic element 9. The friction rings 2 and 3 begin to move to the left until channel 8 is opened. The position of the rings 2 and 3 friction in the cavity 6 sets off the pressure corresponding to the force of the elastic element 9.

По мере повышени  давлени  уплот н емой среды баланс осевых сил, действующих на аксиально подвижные кольца 2 и 3 трени , нарушаетс  и они смещаютс , перекрыва , канал 8. Давление затворной жидкости увелиAs the pressure of the compacted medium increases, the balance of axial forces acting on axially movable rings 2 and 3 of friction breaks and they shift, blocking channel 8. The pressure of the barrier fluid increases

равновесное положение. При этом в полости устанавливаетс  такое давление затворной жидкости, осевое усилие от действи  которого равно сумме усили  от давлени  уплотн емой среды и упругого элемента 9. Таким образом, давление запирающей жидкости на рабочем режиме превышает давление уплотн емой среды на величину , соответствующую усилию упругого элемента 9.equilibrium position. At the same time, such a pressure of the barrier fluid is established in the cavity, the axial force from the action of which is equal to the sum of the force from the pressure of the sealing medium and the elastic element 9. Thus, the pressure of the locking fluid in the working mode exceeds the pressure of the sealing medium by an amount corresponding to the force of the elastic element 9 .

Предлагаемое устройство автоматически обеспечивает превышение давлени  затворной жидкости над давлением уплотн емой среды. При этом перепад давлени  сохран ет посто нное значение независимо от величины давлени  уплотн емой среды и определ етс  расчетным усилием упругого элемента 9.The proposed device automatically ensures that the barrier fluid pressure exceeds the pressure of the medium to be compacted. In this case, the pressure drop maintains a constant value regardless of the pressure value of the medium being compressed and is determined by the calculated force of the elastic element 9.

5five

00

5five

00

5five

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Торцовое уплотнение, содержащее корпус, две пары колец трени , упругие поджимные элементы,каналы дл  подвода и отвода затворной жидкости, средство дл  автоматического поддер- жени  перепада давлени  затворной жидкости, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции путем придани  функции средства дл  автоматического поддержани  перепада давлени  затворной жидкости поджимному элементу внутренней пары трени , кольца трени  внутренней пары выполнены аксиально-подвижными , а канал дл  отвода затворной жидкости расположен на внутренней цилиндрической поверхности корпуса, сопр гаемой с наружной цилиндрической поверхностью невра- щающегос  кольца трени , причем в одном крайнем положении кольца трени  канал дл  отвода затворной жидкости перекрыт, а в другом - открыт, при этом упругий подвижной элемент внутренней пары трени  расположен со стороны уплотн емой среды.A face seal comprising a body, two pairs of friction rings, elastic gland elements, channels for supplying and discharging the barrier fluid, means for automatically supporting the differential pressure of the barrier fluid, characterized in that, in order to simplify the design by imparting the function of means for automatic maintenance the differential pressure of the barrier fluid to the gland element of the internal friction pair, the friction rings of the internal pair are axially movable, and the channel for removal of the barrier fluid is located on the inside the body’s cylindrical surface mating with the outer cylindrical surface of the neural ring of the friction, with the friction ring drain channel being blocked at one extreme position of the friction ring and open at the other, while the elastic movable element of the inner friction pair is located on the compacted side environment.