Бесконтактные гидродинамические уплотнения

В подшипниковых опорах с жидкой смазкой применяют бесконтактные динамические уплотнения, которые эффективно работают при вращении вала, но теряют эффективность при остановках. Для предотвращения утечек в неработающих механизмах такие уплотнения применяют в комбинации со статическими контактными или бесконтактными уплотнениями. На этом основании статические контактные уплотнения также еще называют стояночными уплотнениями.

Уплотнение отражательными кольцами. Уплотнение работает следующим образом. Капля жидкости попадает на отражательное кольцо и под действием центробежных сил перемещается по профилированной гладкой поверхности кольца к его кромке. С кромки капля сбрасывается на корпус ТНА. По стенке корпуса жидкость стекает вниз, к дренажному отверстию (месту слива).

Подобное уплотнение выполняется в местах выхода вала из корпуса ТНА наружу или в газовоздушные тракты агрегата. Уплотнение отражательными кольцами не гарантирует герметичность, а служит для уменьшения утечек жидкости, протекающей за уплотнение.

Гидродинамическое уплотнение – импеллер (рис. 6.10). Импеллерное уплотнение представляет собой диск, профилированный, гладкий с одной стороны. На другой плоской стороне диска имеется несколько радиально расположенных лопаток (более шести). На валу импеллер устанавливается так, чтобы зона высокого давления среды находилась с гладкой стороны диска.

Работа импеллерного уплотнения основана на использовании центробежной силы для создания кольцевого слоя жидкости в качестве затвора, разделяющего две полости. Наличие радиальных лопаток на торце диска дает возможность закрутить жидкость в зазоре между корпусом и диском практически до окружной скорости диска. Если при этом на максимальном радиусе импеллера (у кромки) во вращающейся жидкости создается давление, равное давлению изолируемой полости, то получается гидравлический затвор, который запирает выход из одной полости в другую.

Если противодавление жидкости, создаваемое в зазоре импеллера, меньше давления уплотняемой полости, то возникнут утечки. Они могут быть значительными, если за импеллером не установить какого-либо другого уплотнения, ограничивающего утечки.

Уплотнение такого типа, получившее название «гидравлический затвор», применяют для разобщения полостей, заполненных газом, или для случая когда одна полость заполнена жидкостью, а другая – газом.

Рис. 6.10. Схемы гидродинамического радиального уплотнения: а) импеллер с бандажом и пазами; б) импеллер открытый с лопатками

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: