СОТОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ РОТОРА

СОТОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ РОТОРА
Полезная модель отнооится к области уплотнительной техники и может быть использована при изготовлении уплотнений турбомашин, компрессоров и т. д.
Известно сотовое уплотнение ротора турбомашины с сотовьм заполнителем, выполненным из гофрированных тонких полос, соединенных друг с другом по соприкасающимся плоскостям граней. При этом они образуют ячейки шестигранной формы. При сборке пакета из гофрированных полос образуется зазор в месте стыка. Это уплотнение применяется для валов диаметром 70-350 мм, имеет высокие уплотнительные характеристики по сравнению с лабиринтными уплотнениями. (Разработка и исследование сотовых уплотнений валов центробежных компрессоров.- Экспрессинформ./ ЦИНТИхимнефтемаш. Сер.ХМ-5. О работах НИИ и КБ отрасли, 1978, №7, стр. 2 прототип).
Известное сотовое уплотнение имеет следующие недостатки.
Сложность изготовления уплотнений с малым внутренним диаметром, например менее 70 мм, так как тонкие полосы теряют устойчивость при установке во втулку. При изготовлении уплотнения остается зазор по стыку сотового заполнителя, через который в процессе работы происходит утечка рабочего тела.
Целью предполагаемой полезной модели является устранение вышеперечисленных недостатков, а также получение возможности изготовления сотовых уплотнений не только из сталей, титйновых и алюминиевых сплавов, но и из медных сплавов, что позволит использовать сотовые уплотнения в средах с избытком окислительного газа.
Поставленная цель достигается тем, что в полезной модели сотового уплотнения, содержащей ротор и установленный во втулке корпуса сотовый заполнитель, выполненный из тонких гофрированных элементов, образующих шестигранные ячейки, соединенных друг с другом по соприкасающимся плоскостям граней, гофрирова§ные элементы выполнены в виде колец, набранных в пакет с образованием шестигранных ячеек и жестко соединенных между собой.
На фиг.1 изображен главный вид и разрез А-А сотового
уплотнения ротора с зазором 5i по стыку сотового заполнителя, на
фиг.2 - вьшосной элемент Б сотового уплотнения ротора, на фиг.3 Объект - полезная модель МКИ F16 J15/44
1-втулка,
2-сотовый заполнитель,
3-ротор.
4-тонкое гофрированное кольцо,
5-шестигранные ячейки,
6-радиальный зазор,
6i - зазор по отыку сотового заполнителя.
Во втулке 1, установленной в корпусе, концентрично уплотняемому ротору 3 установлен сотовый заполнитель 2. Сотовый заполнитель выполнен из тонких гофрированных колец 4, набранных в пакет с образованием шестигранных ячеек 5 и соединенных между собой и со втулкой, например при помощи пайки. Радиальный зазор б может быть выбран достаточно малым и определяется только условиями сборки уплотнения.
Так как поверхность контакта между сотовым заполнителем и ротором мала, при вращении ротора конструкция допускает касание, а также врезание лабиринтных гребней ротора в сотовый заполнитель.
Сотовое уплотнение, изготовленное с использованием данной полезной модели, не имеет ограничений с точки зрения минимального внутреннего диаметра уплотнения.
Отсутствие зазора 6i по стыку сотового заполнителя снижает утечки через сотовое уплотнение, следовательно повышает его экономичность.
Таким образом, применение данной полезной модели сотового уплотнения позволит выполнять сотовые уплотнения с внутренним диаметром менее 70 мм, повысить характеристики уплотнения за счет исключения зазора по стыку сотового заполнителя, образующегося при изготовлении сотового заполнителя из тонких гофрированных лент, изготавливать сотовые уплотнения из медных сплавов.
Размеры ячеек, материал из которого изготовлены тонкие гофрированные кольца зависят от конкретных условий работы турбомашины, а именно: температуры, перепада давления, свойств уплотняемой среды, величин осевых и радиальных перемещений ротора и т.д.
Изготовление сотовых уплотнений с использованием данной полезной модели не требует освоения новых технологических процессов и осуществляется известными приемами изготовления.
- 2