БЛОЧНО-МОДУЛЬНАЯ СИСТЕМА ГЕРМЕТИЗАЦИИ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВАЛА ОБОРУДОВАНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к блочно-модульной системе герметизации вертикального вала оборудования и может быть использована в машиностроительной, химической, авиационной и других областях промышленности.
Известны блочно-модульные системы герметизации вертикального вала оборудования, позволяющие сократить сроки и стоимость ремонта уплотнительного комплекса (см. каталог фирмы научно-производственного центра «Анод» 2004/4 стр.23, 24, каталог 2006, стр.22, 23).
Недостатком данных конструкций является то, что они не охватывают весь диапазон существующих условий эксплуатации оборудования и машин, и тем самым их надежность невелика, и мал срок эксплуатации до ремонта.
Наиболее близким техническим решением для первого варианта является блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования, которая состоит из блока торцового уплотнения, включающего взаимодействующие элементы неподвижного и вращающегося узлов, корпуса, нижнего и верхнего фланцев с посадочными поясками, блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающий корпус и стакан, между стаканом и корпусом имеется полость, причем корпус установлен в выполненную расточку в оборудовании, а стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу (см. каталог 2006 фирмы научно-производственного центра «Анод» стр.22).
Недостатком данной конструкции является то, что блок защиты заполняется нейтрализующей средой с антиадгезионными и антикристаллизационными свойствами до начала эксплуатации
оборудования и не может пополняться в процессе эксплуатации, что приводит к снижению срока использования блока и всей блочно-модульной системы герметизации вертикального вала оборудования.
Задачей полезной модели по первому варианту является повышение надежности работы и увеличение срока эксплуатации блочно-модульной системы герметизации вертикального вала оборудования.
Технический результат от использования полезной модели заключается в повышении надежности работы и увеличении срока между ремонтами блочно-модульной системы.
Указанный технический результат по первому варианту достигается за счет того, что полость соединена каналом, выполненным в нижнем фланце блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования.
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающего подшипник, который размещен в своем корпусе, при этом корпус установлен на верхний фланец блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен. Кроме того, у первого варианта возможно, что блок защиты выполнен, по меньшей мере, с двумя перегородками, образующими лабиринт. Стакан может быть выполнен с конусной наружной поверхностью. На наружную поверхность стакана может быть нанесен абразивостойкий материал, например керамика, или твердый сплав, или резина.
Наиболее близким техническим решением для второго варианта является блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования, которая состоит из блока торцового уплотнения, включающего взаимодействующие элементы неподвижного и вращающегося узлов, корпуса, нижнего и верхнего фланцев с посадочными поясками, блока холодильника, верхний фланец которого
соединен с нижним фланцем блока уплотнения, а нижний фланец блока холодильника соединен с оборудованием (см. каталог 2004/4 фирмы научно-производственного центра «Анод» стр.24).
Задачей полезной модели по второму варианту является повышение надежности работы и увеличение срока эксплуатации блочно-модульной системы герметизации вертикального вала оборудования.
Указанный технический результат по второму варианту достигается за счет того, что конструкция снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающего корпус и стакан, между стаканом и корпусом выполнена полость, при этом стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу, а корпус блока защиты установлен в расточку блока холодильника.
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающего подшипник, который размещен в своем корпусе, при этом корпус установлен на верхний фланец блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен. Кроме того, у второго варианта возможно, что блок защиты выполнен, по меньшей мере, с двумя перегородками, образующими лабиринт.
Также полость может быть соединена каналом, выполненным в нижнем фланце блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования.
Наиболее близким техническим решением для третьего варианта является блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования, которая состоит из блока торцового уплотнения, включающего взаимодействующие элементы неподвижного и вращающегося узлов, корпуса, нижнего и верхнего фланцев с посадочными поясками, блока холодильника, верхний фланец которого соединен с нижним фланцем блока уплотнения, а нижний фланец блока
холодильника соединен с оборудованием (см. каталог 2004/4 фирмы научно-производственного центра «Анод» стр.24).
Указанный технический результат по третьему варианту достигается за счет того, что конструкция снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающего корпус и стакан, между стаканом и корпусом выполнена полость, при этом стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу, а корпус блока защиты установлен в расточку оборудования.
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающего подшипник, который размещен в своем корпусе, при этом корпус установлен на верхний фланец блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен. Кроме того, у третьего варианта, возможно, что блок защиты выполнен, по меньшей мере, с двумя перегородками, образующими лабиринт, а стакан выполнен с конусной наружной поверхностью. На наружную поверхность стакана может быть нанесен абразивостойкий материал, например керамика, или твердый сплав, или резина.
Также полость может быть соединена каналом, выполненным в нижнем фланце блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования.
Наиболее близким техническим решением для четвертого варианта является блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования, состоящая из блока торцового уплотнения, включающего взаимодействующие элементы неподвижного и вращающегося узлов, корпуса, нижнего и верхнего фланцев с посадочными поясками, блока холодильника, верхний фланец которого соединен с нижним фланцем блока уплотнения, а нижний фланец блока холодильника соединен с
оборудованием (см. каталог 2004/4 фирмы научно-производственного центра «Анод» стр.23).
Указанный технический результат по четвертому варианту достигается за счет того, что конструкция снабжена блоком подшипника, включающего подшипник, который размещен в своем корпусе, при этом корпус установлен на верхний фланец блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен.
Наиболее близким техническим решением для пятого варианта является блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования, состоящая из блока торцового уплотнения, включающего взаимодействующие элементы неподвижного и вращающегося узлов, корпуса, нижнего и верхнего фланцев с посадочными поясками, блока стояночного уплотнения, состоящего из нижнего и верхнего фланцев, скрепленных между собой, между которыми размещены упругая манжета и фонарь, причем верхний фланец блока стояночного уплотнения соединен с нижним фланцем блока торцового уплотнения, а нижний фланец блока стояночного уплотнения закреплен на оборудовании (см. каталог 2006 фирмы научно-производственного центра «Анод» стр.23).
Указанный технический результат по пятому варианту достигается за счет того, что конструкция снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающего корпус и стакан, между стаканом и корпусом выполнена полость, при этом корпус блока защиты установлен в выполненную расточку в оборудовании, а стакан установлен и закреплен в выполненную расточку в оборудовании, а стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу.
Полость может быть соединена с каналом, выполненным в нижнем фланце блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда с нейтрализующими свойствами по отношению к
рабочему продукту оборудования. Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающего подшипник, который размещен в своем корпусе, при этом корпус установлен на верхний фланец блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен.
Наиболее близким техническим решением для шестого варианта является блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования, состоящая из блока торцового уплотнения, включающего взаимодействующие элементы неподвижного и вращающегося узлов, корпуса, нижнего и верхнего фланцев с посадочными поясками, и блока холодильника, верхний фланец которого соединен с нижним фланцем блока торцового уплотнения (см. каталог 2004/4 фирмы научно-производственного центра «Анод» стр.24).
Указанный технический результат по шестому варианту достигается за счет того, что конструкция снабжена блоком стояночного уплотнения, состоящим из нижнего и верхнего фланцев, скрепленных между собой, между которыми размещены упругая манжета и фонарь, причем верхний фланец стояночного уплотнения соединен с нижним фланцем холодильника, а нижний фланец стояночного уплотнения закреплен на оборудовании.
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающего подшипник, который размещен в своем корпусе, при этом корпус установлен на верхний фланец блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен.
Конструкция может быть снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающим корпус и стакан, между стаканом и корпусом имеется полость, при этом стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу, а корпус блока защиты установлен в расточку оборудования.
Кроме того, полость может быть соединена каналом, выполненным в нижнем фланце блока торцового уплотнения, через который с
повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования.
Конструкция может быть снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающим корпус и стакан, между стаканом и корпусом имеется полость, при этом стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу, а корпус блока защиты установлен в расточку холодильника.
Кроме того, полость может быть соединена каналом, выполненным в нижнем фланце блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования.
Наиболее близким техническим решением для седьмого варианта является блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования, состоящая из блока торцового уплотнения, включающего взаимодействующие элементы неподвижного и вращающегося узлов, корпуса, нижнего и верхнего фланцев с посадочными поясками, и блока холодильника, нижний фланец которого соединен с оборудованием (см. каталог 2004/4 фирмы научно-производственного центра «Анод» стр.24).
Указанный технический результат по седьмому варианту достигается за счет того, что конструкция снабжена блоком стояночного уплотнения, состоящим из нижнего и верхнего фланцев, скрепленных между собой, между которыми размещены упругая манжета и фонарь, причем верхний фланец стояночного уплотнения соединен с нижним фланцем блока торцового уплотнения, а нижний фланец стояночного уплотнения соединен с верхним фланцем блока холодильника.
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающего подшипник, который размещен в своем корпусе, при этом
корпус установлен на верхний фланец блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен.
Конструкция может быть снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающим корпус и стакан, между стаканом и корпусом выполнена полость, при этом стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу, а корпус блока защиты установлен в расточку оборудования.
Кроме того, полость может быть соединена каналом, выполненным в нижнем фланце блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования.
На фиг.1 представлено продольное сечение блочно-модульной системы герметизации вертикального вала оборудования по первому варианту (по первому и второму пункту формулы).
На фиг.2 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по первому варианту (по третьему и четвертому пункту формулы).
На фиг.3 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по первому варианту (по пятому пункту формулы).
На фиг.4 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по второму варианту (по шестому пункту формулы).
На фиг.5 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по второму варианту (по седьмому и восьмому пункту формулы).
На фиг.6 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по второму варианту (по девятому и десятому пункту формулы).
На фиг.7 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по второму варианту (по одиннадцатому пункту формулы).
На фиг.8 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по третьему варианту (по двенадцатому пункту формулы).
На фиг.9 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по третьему варианту (по тринадцатому и четырнадцатому пунктам формулы).
На фиг.10 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по третьему варианту (по пятнадцатому пункту формулы).
На фиг.11 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по четвертому варианту (по шестнадцатому пункту формулы).
На фиг.12 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по пятому варианту (по семнадцатому пункту формулы).
На фиг.13 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по пятому варианту (по восемнадцатому пункту формулы).
На фиг.14 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по шестому варианту (по девятнадцатому пункту формулы).
На фиг.15 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по шестому варианту (по двадцатому пункту формулы).
На фиг.16 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по шестому варианту (по двадцать первому пункту формулы).
На фиг.17 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по шестому варианту (по двадцать второму пункту формулы).
На фиг.18 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по шестому варианту (по двадцать третьему пункту формулы).
На фиг.19 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по шестому варианту (по двадцать четвертому пункту формулы).
На фиг.20 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по седьмому варианту (по двадцать пятому пункту формулы).
На фиг.21 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по седьмому варианту (по двадцать шестому пункту формулы).
На фиг.22 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по седьмому варианту (по двадцать седьмому пункту формулы).
На фиг.23 представлено продольное сечение блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала по седьмому варианту (по двадцать восьмому пункту формулы).
В рассматриваемом примере первого варианта (см. фиг.1, 2, 3) блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования состоит из блока торцового уплотнения 1, включающего взаимодействующие элементы неподвижного 2 и вращающегося 3 узлов, корпуса 4, нижнего 5 и верхнего 6 фланцев с посадочными поясками, блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающего корпус 7 и стакан 8, между стаканом и корпусом имеется полость 9, причем корпус установлен в выполненную расточку 10 в оборудовании 11, а стакан установлен и закреплен на
уплотняемом валу 12. Полость 9 соединена каналом 13, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования 11. Выполнив канал 13, достигнута гарантированная защита нижней пары трения блока уплотнения от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта за счет принудительной циркуляции нейтрализующей среды.
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающим подшипник 14, который размещен в своем корпусе 15, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен (см. фиг.3). Установив блок подшипника, обеспечивается минимизация радиальных биений уплотняемого вала, повышая тем самым надежность и долговечность работы.
Стакан 8 может быть выполнен с конусной наружной поверхностью, и на наружную поверхность стакана может быть нанесен абразивостойкий материал, например керамика, или твердый сплав, или резина (см. фиг.2).
В рассматриваемом примере второго варианта (см. фиг.4, 5, 6, 7) блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования состоит из блока торцового уплотнения 1, включающего взаимодействующие элементы неподвижного 2 и вращающегося узлов 3, корпуса 4, нижнего 5 и верхнего 6 фланцев с посадочными поясками, блока холодильника 7, верхний фланец 8 которого соединен с нижним фланцем 5 блока уплотнения, а нижний фланец 9 блока холодильника соединен с оборудованием 10. Конструкция снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающим корпус 11 и стакан 12, между стаканом и корпусом выполнена полость 13, при этом стакан установлен и закреплен
на уплотняемом валу 14, а корпус 11 блока защиты установлен в расточку 15 оборудования 10.
Кроме того, полость 13 соединена каналом 16, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который циркулирует среда с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования 10 (см. фиг.5). Блок защиты выполнен, по меньшей    мере, с двумя перегородками 17, образующими лабиринт.
Стакан 12 может быть выполнен с конусной наружной поверхностью, и на наружную поверхность стакана может быть нанесен абразивостойкий материал, например керамика, или твердый сплав, или резина. Между стаканом 12 и оборудованием 10 образована щель 18(см. фиг.6).
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающим подшипник 19, который размещен в своем корпусе 20, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен (см. фиг.7).
В рассматриваемом примере третьего варианта (см. фиг.8, 9, 10)
блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования состоит из блока торцового уплотнения 1, включающего взаимодействующие элементы неподвижного 2 и вращающегося узлов 3, корпуса 4, нижнего 5 и верхнего 6 фланцев с посадочными поясками, блока холодильника 7, верхний фланец 8 которого соединен с нижним фланцем 5 блока уплотнения, а нижний фланец 9 блока холодильника соединен с оборудованием 10. Конструкция снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающим корпус 11 и стакан 12, между стаканом и корпусом выполнена полость 13, при этом стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу 14, а корпус 11 блока защиты установлен в расточку 15 блока холодильника 7 (см. фиг.8).
Кроме того, полость 13 может быть соединена каналом 16, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который циркулирует среда с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования 10 (см. фиг.9). Блок защиты может быть выполнен, по меньшей мере, с двумя перегородками 17, образующими лабиринт (см. фиг.9). Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающим подшипник 18, который размещен в своем корпусе 19, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен (см. фиг.10).
В рассматриваемом примере четвертого варианта (см. фиг.11) блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования состоит из блока торцового уплотнения 1, включающего взаимодействующие элементы неподвижного 2 и вращающегося узлов 3, корпуса 4, нижнего 5 и верхнего 6 фланцев с посадочными поясками, блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающего корпус 7 и стакан 8, между стаканом и корпусом имеется полость 9, причем корпус 7 установлен в выполненную расточку 10 в оборудовании 11, а стакан 8 установлен и закреплен на уплотняемом валу 12. Конструкция снабжена блоком подшипника, включающим подшипник 13, который размещен в своем корпусе 14, при этом корпус 14 установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен.
В рассматриваемом примере пятого варианта (см. фиг.12, 13) блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования состоит из блока торцового уплотнения 1, включающего взаимодействующие элементы неподвижного 2 и вращающегося 3 узлов, корпуса 4, нижнего 5 и верхнего 6 фланцев с посадочными поясками, блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств
рабочего продукта, включающего корпус 7 и стакан 8, между стаканом и корпусом выполнена полость 9, при этом корпус 7 блока защиты установлен в выполненную расточку 10 в оборудовании 11, а стакан 8 установлен и закреплен на уплотняемом валу 12. Конструкция снабжена блоком стояночного уплотнения, состоящим из нижнего 13 и верхнего 14 фланцев, скрепленных между собой, между которыми размещены упругая манжета 15 и фонарь 16, причем верхний фланец 14 блока стояночного уплотнения соединен с нижним фланцем 5 блока торцового уплотнения, а нижний фланец 13 блока стояночного уплотнения закреплен на оборудовании 11. Конструкция снабжена блоком подшипника, включающим подшипник 17, который размещен в своем корпусе 18, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен (см. фиг.12).
Полость может быть соединена каналом 19, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда с нейтрализующими свойствами по отношению к рабочему продукту оборудования (см. фиг.13).
В рассматриваемом примере шестого варианта (см. фиг.14, 15, 16, 17, 18, 19) блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования состоит из блока торцового уплотнения 1, включающего взаимодействующие элементы неподвижного 2 и вращающегося узлов 3, корпуса 4, нижнего 5 и верхнего 6 фланцев с посадочными поясками, и блока холодильника 7, верхний фланец 8 которого соединен с нижним фланцем 5 блока торцового уплотнения. Конструкция снабжена блоком стояночного уплотнения, состоящим из нижнего 9 и верхнего 10 фланцев, скрепленных между собой, между которыми размещены упругая манжета 11 и фонарь 12, причем верхний фланец 10 стояночного уплотнения соединен с нижним фланцем 13 блока холодильника, а нижний фланец 9 стояночного уплотнения закреплен на оборудовании 14 (см. фиг.14).
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающим подшипник 15, который размещен в своем корпусе 16, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен (см. фиг.15).
Конструкция может быть снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающим корпус 17 и стакан 18, между стаканом и корпусом имеется полость 19, при этом стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу 20, а корпус блока защиты установлен в расточку 21 оборудования 14(фиг.16).
Полость может быть соединена каналом 22, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования (см. фиг.17).
Конструкция может быть снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающим корпус и стакан, между стаканом и корпусом выполнена полость, при этом стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу, а корпус блока защиты установлен в расточку 23 блока холодильника 7 (см. фиг.18).
Полость 19 может быть соединена каналом 22, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования (см. фиг.19).
В рассматриваемом примере седьмого варианта (см. фиг.20, 21, 22, 23,) блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования состоит из блока торцового уплотнения 1, включающего взаимодействующие элементы неподвижного 2 и вращающегося 3 узлов,
корпуса 4, нижнего 5 и верхнего 6 фланцев с посадочными поясками, и блока холодильника 7, нижний фланец 8 которого соединен с оборудованием 9. Конструкция снабжена блоком стояночного уплотнения, состоящим из нижнего 10 и верхнего 11 фланцев, скрепленных между собой, между которыми размещены упругая манжета 12 и фонарь 13, причем верхний фланец 11 блока стояночного уплотнения соединен с нижним фланцем 5 блока торцового уплотнения 1, а нижний фланец 10 блока стояночного уплотнения соединен с верхним фланцем 14 блока холодильника (см. фиг.20).
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающим подшипник 15, который размещен в своем корпусе 16, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен (см. фиг.21).
Конструкция может быть снабжена блоком защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, включающим корпус 17 и стакан 18, между стаканом и корпусом имеется полость 19, при этом стакан установлен и закреплен на уплотняемом валу 20, а корпус блока защиты установлен в расточку 21 оборудования 9 (фиг.22). Полость может быть соединена каналом 22, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании циркулирует среда, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования (см. фиг.23).
Варианты конструкций работают следующим образом.
В рассматриваемом примере первого варианта (см. фиг.1, 2, 3) блочно-модульная система герметизации вертикального вала оборудования, при вращении вала 12 вращается узел 3, относительно узла 2. В нижний фланец 5 подается затворная жидкость, смазывая и охлаждая поверхности взаимодействующих элементов узлов 2, 3. Через канал 13 подается среда, с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в
оборудовании 11, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования.
Тем самым, достигнута гарантированная защита нижней пары трения блока уплотнения от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств парогазовой фазы рабочего продукта за счет принудительной циркуляции нейтрализующей среды в процессе эксплуатации и при ее остановке.
Снабдив конструкцию блоком подшипника, включающим подшипник 14, размещенный в своем корпусе 15, который установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединенный (см. фиг.3), обеспечивается минимизация радиальных биений уплотняемого вала, повышая тем самым надежность и долговечность работы. Это необходимо в том случае, когда вал имеет значительную длину, не имеет опоры в оборудовании, а подшипники привода находятся на значительном расстоянии от блока уплотнения.
Стакан 8 может быть выполнен с конусной наружной поверхностью, и на наружную поверхность стакана может быть нанесен абразивостойкий материал, например керамика, или твердый сплав, или резина (см. фиг.2). Данную конструкцию целесообразно применять в случаях использования блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала при герметизации рабочих сред, содержащих абразивные частицы, взвеси с размером частиц не более 0,5 мм и не более 5% объема среды. Выполнение стакана с конусной наружной поверхностью позволяет исключить попадание этих частиц в полость 9, тем самым, гарантируя защиту нижней пары трения блока уплотнения от их воздействия. Это происходит из-за того, что среда с конусной поверхности отбрасывает абразивные частицы от щели 16 за счет сил инерции при вращении стакана 8.
В рассматриваемом примере второго варианта (см. фиг.4, 5, 6, 7) при вращении вала 14 вращается узел 3, относительно узла 2. В нижний фланец
5 подается затворная жидкость, смазывая и охлаждая поверхности взаимодействующих элементов узлов 2, 3.
Парогазовая фаза рабочего продукта, проходя через полость 13 блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, очищается и поступает во внутреннюю полость блока холодильника 7, затем охлажденная парогазовая фаза поступает к нижней паре трения блока торцового уплотнения. Тем самым нижней паре трения блока торцового уплотнения созданы благоприятные условия работы. В результате повышается надежность и долговечность работы конструкции (см. фиг.4).
Кроме того, полость 13 может быть соединена каналом 16, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который циркулирует среда с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту  оборудования 10. Блок защиты выполненный, по меньшей мере, с двумя перегородками 17, образующими лабиринт, обеспечивает дополнительную очистку нейтрализующей среды в полости 13 (см. фиг.5).
Стакан 12 может быть выполнен с конусной наружной поверхностью и на наружную поверхность стакана может быть нанесен абразивостойкий материал, например керамика, или твердый сплав, или резина (см. фиг.6).
Данную конструкцию целесообразно применять в случаях использования блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала при герметизации рабочих сред, содержащих абразивные частицы, взвеси с размером частиц не более 0,5 мм и не более 5% объема среды. Выполнение стакана с конусной наружной поверхностью позволяет исключить попадание этих частиц в полость 9, тем самым, гарантируя защиту нижней пары трения блока уплотнения от их воздействия. Это происходит из-за того, что среда с конусной поверхности отбрасывает абразивные частицы от щели 18 за счет сил инерции при вращении стакана 12.
Конструкция, снабженная блоком подшипника (см. фиг.7), включающим подшипник 19, который размещен в своем корпусе 20, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен, обеспечивает минимизацию радиальных биений уплотняемого вала, повышая тем самым надежность и долговечность работы. Это необходимо в том случае, когда вал имеет значительную длину, не имеет опоры в оборудовании, а подшипники привода находятся на значительном расстоянии от блока уплотнения.
В рассматриваемом примере третьего варианта (см. фиг.8, 9, 10)
при вращении вала 14 вращается узел 3, относительно узла 2. В нижний фланец 5 подается затворная жидкость, смазывая и охлаждая поверхности взаимодействующих элементов узлов 2, 3.
Парогазовая фаза рабочего продукта, проходя через полость 13 блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, охлаждается, очищается и поступает во внутреннюю полость перед нижней парой трения блока торцового уплотнения 1. Тем самым нижней паре трения блока торцового уплотнения созданы благоприятные условия работы. В результате повышается надежность и долговечность работы конструкции (см. фиг.8).
Кроме того, полость 13 может быть соединена каналом 16, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который циркулирует среда с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования 10 (см. фиг.9), что позволяет снижать концентрацию адгезионных и кристаллизационных составляющих рабочего продукта в нейтрализующей среде.
Блок защиты может быть выполнен, по меньшей мере, с двумя перегородками 17, образующими лабиринт (см. фиг.9). Конструкция может быть снабжена блоком подшипника, включающим подшипник 18, который размещен в своем корпусе 19, при этом корпус установлен на
верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен (см. фиг.10), повышая тем самым надежность и долговечность работы. Это необходимо в том случае, когда вал имеет значительную длину, не имеет опоры в оборудовании, а подшипники привода находятся на значительном расстоянии от блока уплотнения.
В рассматриваемом примере четвертого варианта (см. фиг.11) при вращении вала 12 вращается узел 3, относительно узла 2. В нижний фланец 5 подается затворная жидкость, смазывая и охлаждая поверхности взаимодействующих элементов узлов 2, 3.
Парогазовая фаза рабочего продукта, проходя через полость 9 блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта очищается и поступает во внутреннюю полость перед нижней парой трения блока торцового уплотнения 1. Тем самым нижней паре трения блока торцового уплотнения созданы благоприятные условия работы. Конструкция снабжена блоком подшипника, включающим подшипник 13, который размещен в своем корпусе 14, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен (см. фиг.11), повышая тем самым надежность и долговечность работы. Это необходимо в том случае, когда вал имеет значительную длину, не имеет опоры в оборудовании, а подшипники привода находятся на значительном расстоянии от блока уплотнения.
В рассматриваемом примере пятого варианта (см. фиг.12, 13) при вращении вала 12 вращается узел 3, относительно узла 2. В нижний фланец 5 подается затворная жидкость, смазывая и охлаждая поверхности взаимодействующих элементов узлов 2, 3.
Парогазовая фаза рабочего продукта, проходя через полость 9 блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, очищается и поступает во внутреннюю полость перед нижней парой трения блока торцового уплотнения 1. Тем самым нижней паре трения блока торцового уплотнения созданы благоприятные условия
работы. В случае выхода из строя блока торцового уплотнения, определяемого по падению давления затворной среды, производится выключение электропривода (остановка вращения вала) и в канал 20 подается среда (газ или жидкость) с давлением, превышающим давление в оборудовании на 6 атмосфер. При этом манжета 15 плотно охватывает вал 12, герметизируя внутреннюю полость оборудования. Конструкция готова для демонтажа блока торцового уплотнения и его замены или ремонта. Что позволяет в дальнейшем завершить технологический процесс получения рабочего продукта и избежать его потери. При последующей установке блока торцового уплотнения 1 производится сброс давления среды из канала 20, манжета 15 отходит от вала за счет упругих свойств материала манжеты. Система готова к работе.
Кроме того, полость 9 может быть соединена каналом 19, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который циркулирует среда с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования 11 (см. фиг.13), что позволяет снижать концентрацию адгезионных и кристаллизационных составляющих рабочего продукта в нейтрализующей среде.
В рассматриваемом примере шестого варианта (см. фиг.14, 15, 16, 17, 18, 19) при вращении вала 20 вращается узел 3, относительно узла 2. В нижний фланец 5 подается затворная жидкость, смазывая и охлаждая поверхности взаимодействующих элементов узлов 2, 3.
Парогазовая фаза рабочего продукта, проходя через полость блока стояночного уплотнения, проходит через блок холодильника, охлаждаясь, поступает к нижней паре блока торцового уплотнения. Тем самым нижней паре трения блока торцового уплотнения созданы благоприятные условия работы.
В случае выхода из строя блока торцового уплотнения, определяемого по падению давления затворной среды, производится выключение электропривода (остановка вращения вала 20) и в канал 24 подается среда (газ или жидкость) с давлением, превышающим давление в оборудовании 14. При этом манжета 11 плотно охватывает вал 20, герметизируя внутреннюю полость оборудования. Конструкция готова для демонтажа блока торцового уплотнения и его замены или ремонта. При последующей установке блока торцового уплотнения 1 производится сброс давления среды через канал 24 из манжеты 11. Манжета отходит от вала за счет упругих свойств материала. Система готова к работе (см. фиг.14). Что позволяет в дальнейшем завершить технологический процесс получения рабочего продукта без его потери.
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника (см. фиг.15), включающим подшипник 15, который размещен в своем корпусе 16, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен, обеспечивает минимизацию радиальных биений уплотняемого вала, повышая тем самым надежность и долговечность работы. Это необходимо в том случае, когда вал имеет значительную длину, не имеет опоры в оборудовании, а подшипники привода находятся на значительном расстоянии от блока уплотнения.
Парогазовая фаза рабочего продукта, проходя через полость 19 блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, установленного в расточку 21 оборудования 14, очищается, охлаждается в блоке холодильника 7 и поступает во внутреннюю полость перед нижней парой трения блока торцового уплотнения 1. Тем самым нижней паре трения блока торцового уплотнения созданы благоприятные условия работы (см. фиг.16).
Кроме того, полость 19 может быть соединена каналом 22, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения 1, через который циркулирует среда с повышенным давлением по сравнению с
давлением рабочего продукта в оборудовании, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования 14 (см. фиг.17), что позволяет снижать концентрацию адгезионных и кристаллизационных составляющих рабочего продукта в нейтрализующей среде.
Блок защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, установленный в расточку 23 блока холодильника 7 (см. фиг.18), используется для эксплуатации при высоких температурах рабочего продукта. Расположение внутри блока холодильника предотвращает превращение нейтрализующей среды из жидкого состояния в газообразное, тем самым парогазовая фаза рабочего продукта, проходя через полость 19 блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, установленного в расточку 23 блока холодильника 7, очищается, охлаждается в блоке холодильника 7 и поступает во внутреннюю полость перед нижней парой трения блока торцового уплотнения 1. Тем самым нижней паре трения блока торцового уплотнения созданы благоприятные условия работы (см. фиг.18).
Кроме того, полость 19 может быть соединена каналом 22, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения, через который циркулирует среда с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования 14 (см. фиг.19), что позволяет снижать концентрацию адгезионных и кристаллизационных составляющих рабочего продукта в нейтрализующей среде.
В рассматриваемом примере седьмого варианта (см. фиг.20, 21, 22, 23)
при вращении вала 20 вращается узел 3, относительно узла 2. В нижний фланец 5 подается затворная жидкость, смазывая и охлаждая поверхности взаимодействующих элементов узлов 2, 3.
Парогазовая фаза рабочего продукта, проходя через внутреннюю полость блока холодильника 7, охлаждаясь, поступает через блок стояночного уплотнения к нижней паре блока торцового уплотнения 1. Тем самым нижней паре трения блока торцового уплотнения созданы благоприятные условия работы. Установка блока стояночного уплотнения на блок холодильника 7 позволяет улучшить рабочую характеристику по давлению манжеты 12.
В случае выхода из строя блока торцового уплотнения, определяемого по падению давления затворной среды, производится выключение электропривода (остановка вращения вала 20) и в канал 23 подается среда (газ или жидкость) с давлением, превышающим давление в оборудовании 9. При этом манжета 12 плотно охватывает вал 20, герметизируя внутреннюю полость оборудования. Конструкция готова для демонтажа блока торцового уплотнения и его замены или ремонта. При последующей установке блока торцового уплотнения 1 производится сброс давления среды через канал 23 из манжеты 12. Манжета отходит от вала за счет упругих свойств материала. Система готова к работе (см. фиг.20). Что позволяет в дальнейшем завершить технологический процесс получения рабочего продукта без его потери.
Конструкция может быть снабжена блоком подшипника (см. фиг.21), включающим подшипник 15, который размещен в своем корпусе 16, при этом корпус установлен на верхний фланец 6 блока торцового уплотнения и жестко с ним соединен, обеспечивает минимизацию радиальных биений уплотняемого вала, повышая тем самым надежность и долговечность работы. Это необходимо в том случае, когда вал имеет значительную длину, не имеет опоры в оборудовании, а подшипники привода находятся на значительном расстоянии от блока уплотнения.
Парогазовая фаза рабочего продукта, проходя через полость 19 блока защиты от воздействия адгезионных и кристаллизационных свойств рабочего продукта, установленного в расточку 21 оборудования 9, очищается, охлаждается в блоке холодильника 7 и поступает во внутреннюю полость перед нижней парой трения блока торцового уплотнения 1. Тем самым нижней паре трения блока торцового уплотнения и манжете 12 стояночного уплотнения созданы благоприятные условия работы (см. фиг.22).
Кроме того, полость 19 может быть соединена каналом 22, выполненным в нижнем фланце 5 блока торцового уплотнения 1, через который циркулирует среда с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту оборудования 9 (см. фиг.23), что позволяет снижать концентрацию адгезионных и кристаллизационных составляющих рабочего продукта в нейтрализующей среде.
Величина прокачиваемой среды с повышенным давлением по сравнению с давлением рабочего продукта в оборудовании, имеющая нейтрализующие свойства по отношению к рабочему продукту, незначительна и не влияет на качество получаемого рабочего продукта.
Промышленная применимость очевидна. Варианты блока опорно-уплотнительной системы вращающегося вала прошли опытную проверку в ООО НПЦ «Анод» г.Нижний Новгород и доказали свое преимущество по сравнению с прототипом.