УПЛОТНЕНИЕ ТОРЦЕВОЕ

Полезная модель относится к уплотнительной технике, а именно к торцовым уплотнениям и может быть использована в конструкциях турбомашин, насосов, центробежных нагнетателей и других роторных машинах.
Известно уплотнение вала насоса (SU 1790791 A3 F04D 29/8 от 05.03.1990 г.), помещенное в корпус и содержащее уплотнительные кольца, загерметизированные относительно корпуса и вала посредством эластичных прокладок. Уплотнительные кольца выполнены из алюминиевого сплава и на всей поверхности образован слой окиси алюминия методом микродугового оксидирования.
В процессе эксплуатации выявлен следующий недостаток:
2
3
- повышенные температуры уплотнительных колец во время работы вследствие плохой теплопроводности керамического слоя (АlO), нанесенного методом микродугового оксидирования на все поверхности уплотнительных колец, что приводит к ускоренному старению вторичных уплотнений и выходу из строя уплотнения торцового.
Задачей полезной модели является повышение надежности уплотнения торцового за счет снижения температуры уплотнительных колец.
Задача решается путем нанесения твердого, износостойкого слоя окиси алюминия посредством процесса микродугового оксидирования только на рабочие (трущиеся) поверхности уплотнительных колец, при этом остальные поверхности остаются непокрытыми, а, следовательно, обладают высокой теплопроводностью. Через эти поверхности тепло, выделяемое в паре трения в процессе работы уплотнения, свободно отводится в уплотняемую среду и уплотнительную жидкость.
Полезная модель поясняется фигурой.
Уплотнение торцовое содержит пару трения, состоящую из неподвижного уплотнительного кольца 1, установленного в корпус (фланец) 2, и подвижного уплотнительного кольца 3, установленного на вал (ротор) 4. На рабочие поверхности уплотнительных колец 1 и 3 методом микродугового оксидирования нанесены твердые, антифрикционные, износостойкие слои окиси алюминия 5 и 6. Между подвижным уплотнительным кольцом 3 и валом 4 установлено вторичное уплотнение 7, а между неподвижным уплотнительным кольцом 1 и корпусом 2 - вторичное уплотнение 8. В корпусе 2 установлены упругие элементы.
Устройство работает следующим образом.
Уплотняемая среда находится между валом 4 и корпусом 2. Уплотнительное кольцо 3 неподвижно закреплено на валу 4 и вращается вместе с ним. Для исключения протечки уплотняемой среды между кольцом 3 и валом 4 служит вторичное уплотнение 7. Уплотнительное кольцо 1 установлено в корпусе 2. Вторичное уплотнение 8 исключает протечку уплотняемой среды между корпусом 2 и кольцом 1. Упругие элементы 9 воздействуют на неподвижное уплотнительное кольцо 1, обеспечивают необходимое контактное давление в паре трения для исключения утечек уплотняемой среды. При вращении вала 4 рабочие поверхности уплотнительных колец перемещаются друг относительно друга, при этом в результате трения выделяется тепло, которое нагревает уплотнительные кольца. Тепло от уплотнительных колец отводится в результате теплообмена в уплотняемую среду и уплотняющую жидкость.