01.11.2019
219.017.dcfb

УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ТЕПЛОСИЛОВОЙ УСТАНОВКИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002704515
Дата охранного документа
29.10.2019
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к уплотнительному узлу теплосиловой установки, которая относится к системе уплотнения на жидкой основе, а именно для уплотнения валов центробежных насосов двигателей в машиностроительной и приборостроительной технике. Уплотнительный узел содержит корпус со смазочным веществом для подшипников, служащих опорой для барокамер, соединенных через трубопровод с клапаном и насосом. Камера атмосферного давления соединена через трубопровод и клапан с резервной емкостью уплотнительной жидкости. Барокамера имеет отверстие в область высокого давления/разрежения для выравнивания давления, а камера атмосферного давления имеет отверстие связи с атмосферой. Камеры оснащены поплавковыми датчиками. Уплотнительный узел обеспечивает возможность поддержания уровня уплотнительной жидкости в необходимом объеме для функционирования установки и предотвращает утечку фреона в окружающую среду при простоте конструкции. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к системам уплотнения на жидкой основе и может быть использовано для уплотнения валов центробежных насосов двигателей, в машиностроительной и приборостроительной технике, в частности для теплосиловых установок на фреоне.

Известно применение изобретения уплотнительного узла вала центробежного насоса Патент RU 2290556 С1 опубликовано 27.12.2006 г., представляющего собой корпус, втулку, установленную на вал насоса, опорный и нажимной элементы, размещенные в расточке корпуса и охватывающее втулку сальниковое уплотнение.

Недостатком данного патента является его узкий профиль использования, т.к. он рассчитан на уплотнительный узел только водного насоса в связи со сложностью его конструкторских свойств.

Известно решение RU 2470206 «СИСТЕМА МАСЛЯНОГО УПЛОТНЕНИЯ И ПАРОВАЯ ТУРБИНА» опубликовано 20.12.2012 МПК F16J 15/00 (2006.01), F02C 7/06 (2006.01), включающее корпус (202) для подшипников со смазочным маслом, насос (210), маслосборник (212), коллектор (208), сливные магистрали (214), (216). Изобретение направлено на повышение надежности уплотнения.

Недостатком данного решения является невозможность использования его с теплосиловой установкой, работающей на фреоне.

Кроме того существует общая проблема для ТСУ: возможна утечка рабочего тела.

Раскрытие изобретения.

Задачей заявленного изобретения является разработка конструкции уплотнительного узла для теплосиловой установки, далее ТСУ, для устранения утечки рабочего тела ТСУ. При этом конструкция уплотнительного узла должна быть простой и максимально герметичной и в частных случаях исполнения иметь возможность регулировки уплотнения без разбора конструкции и слива уплотнительной жидкости.

В рамках заявленного решения в качестве уплотнительной жидкости следует понимать - масло, в частном случае воду, являющуюся так же смазкой.

Конструктивное решение поставленной задачи заключается в том, что заявленный уплотнительный узел с уплотнительной жидкостью являющейся и смазочным веществом для подшипников (3) фиг. 1, служащих опорой вращающегося вала (1), включает неподвижный относительно подшипников (3) корпус (2), разделенный на две камеры: камеру с давлением, отличающимся от атмосферного, т.е. барокамеру (2.2) и камеру с атмосферным давлением (2.1). Так же узел может включать уплотнитель (4), расположенный концентрически относительно вала (1) в камере с атмосферным давлением (2.1). Он образует уплотнение между камерами (2.1), (2.2).

Уплотнитель (4) фиг. 1 состоит из муфты (4.1) с уплотнением, например, графитовым, и резьбовой втулки (4.2) фиг. 2 поджима уплотнения.

Следует заметить, что в частном случае исполнения втулка (4.2) фиг. 2, 3 уплотнителя (4) может быть выполнена: сопряженной с червячным колесом (4.2.1) или зубчатой и оснащенной червяком (4.3) на валу (4.3.1) фиг. 1, 2; или сопряженной с зубчатым колесом (ведомым) или выполненной зубчатой и оснащенной на дополнительном валу (4.3.1) зубчатым колесом (ведущим) фиг. 3. На фиг. 3 приведен вариант зубчатой передачи с гипоидным зацеплением.

Вал (4.3.1) червяка/зубчатого колеса выведен через корпус (2) с образованием основной опоры (2.3) фиг. 2, 3 для возможности управления степенью уплотнения при помощи червяка (4.3) или зубчатого колеса (4.4), который(ое) вращает втулку (4.2)фиг. 2, 3.

Такое исполнение позволяет регулировать уплотнение между камерами (2.1), (2.2) в процессе эксплуатации без разбора конструкции и слива уплотнительной жидкости, что соответственно упрощает эксплуатацию.

При этом в частном случае исполнения вал червяка (4.3.1) может иметь внутреннюю опору (2.3.1), например, выполненную непосредственно в корпусе (2), для снижения нагрузки на корпус в месте основной опоры (2.3) и на уплотнитель (4) фиг. 2.

Вал (1) проходит через корпус (2) уплотнительного узла через два отверстия, герметичность которых достигается уплотнением за счет манжет (2.1.2), (2.2.2) фиг. 1.

Барокамера (2.2) фиг. 1 через отверстие (2.2.1) сообщается с областью высокого давления/разрежения (7). Камера атмосферного давления (2.1) имеет отверстие (2.1.1) связи с атмосферой.

Данные отверстия (2.2.1), (2.1.1) направлены на самопроизвольный контроль уровня высокого давления/разряжения газа внутри устройства.

Обе камеры (2.1) и (2.2) уплотнительного узла оснащены поплавковыми датчиками (2.1.3), (2.2.3), контролирующими уровень уплотнительной жидкости в камерах (2.1), (2.2) уплотнительного узла. Датчики работают независимо друг от друга и автоматически срабатывают при понижении уровня масла в каждой из камер (2.1), (2.2).

Камера атмосферного давления (2.1) оснащена дополнительно поплавковым датчиком уровня (2.1.4) и соединена через трубопровод (5.1) с резервной емкостью (5) фиг. 1 уплотнительной жидкости, служащей для доливки жидкости в камеру атмосферного давления (2.1). Трубопровод (5.1) оснащен клапаном (5.1.1). Емкость (5) имеет отверстие (5.2) для связи с атмосферой.

Дополнительный поплавковый датчик уровня (2.1.4) направлен на контроль небольшой утечки жидкости из уплотнительного узла через манжеты (2.1.2) и (2.2.2) в камере атмосферного давления (2.1).

Камера атмосферного давления (2.1) фиг. 1 соединена с барокамерой (2.2) через трубопровод (6), в котором встроены последовательно от камеры (2.1) обратный клапан (6.1) и насос (6.2).

В частном случае, например, в условиях Крайнего Севера, давление в камере (2.2) фиг. 3 ниже атмосферного, тогда уплотнительный узел снабжен дополнительным трубопроводом (8) соединяющим камеры (2.1) и (2.2), в котором встроены последовательно от камеры (2.2) с обратным клапаном (8.1) и насосом (8.2) фиг. 4.

Такое выполнение уплотнительного узла, содержащего две камеры предотвращает утечку рабочего тела из ТСУ.

В результате заявленный уплотнительный узел имеет простую конструкцию, универсален при работе в разных режимах, способен поддерживать уровень уплотнительной жидкости на необходимом уровне для стабильной работы установки. Так же в частном случае исполнения предусматривает конструктивное решение для быстрого, не требующего дополнительных усилий по разбору уплотнительного узла и сливу уплотнительной жидкости для регулировки степени уплотнения между камерами.

Краткое описание изображений:

Примечание: На всех изображениях представлен частный случай заявленного решения.

фиг. 1 - Схематичное изображение уплотнительного узла теплосиловой установки;

фиг. 2 - схематичное изображение части уплотнительного узла в разрезе в частном случае исполнения;

фиг. 3 - схематичное изображение части уплотнительного узла в разрезе в частном случае исполнения;

фиг. 4 - схематичное изображение варианта исполнения уплотнительного узла теплосиловой установки.

Описание конструктивных элементов:

1 - вал;

2 - корпус;

2.1 - камера с атмосферным давлением;

2.1.1 - отверстие связи с атмосферой;

2.1.2 - манжета;

2.1.3- датчик уровня уплотнительной жидкости;

2.1.4 - дополнительный датчик уровня уплотнительной жидкости;

2.2 - барокамера;

2.2.1 - отверстие уравнивания давления/разрежения;

2.2.2 - манжета;

2.2.3 - датчик уровня масла;

2.3 - опора вала;

2.3.1 - дополнительная опора вала;

3 - подшипник;

4 - уплотнитель;

4.1 - муфта;

4.2 - втулка;

4.2.1 - колесо червячное/зубчатое;

4.3 - червяк;

4.3.1 - вал;

4.4 - зубчатое колесо;

5 - резервная емкость уплотнительной жидкости;

5.1 - трубопровод резервной емкости;

5.1.1 - клапан;

6 - трубопровод соединительный;

6.1 - обратный клапан;

6.2 - насос;

7 - область высокого давления/разрежения;

8 - трубопровод соединительный;

8.1 - обратный клапан;

8.2 - насос;

Осуществление заявленного решения:

Работа уплотнительного узла (4) фиг. 1, 3 в режиме с высоким давлением барокамере (2.2) может осуществляться заявленным решением, как по варианту 1 (с трубопроводом 6), так и по варианту 2 (дополненный трубопроводом 8). При установленном уровне уплотнительной жидкости в обеих камерах насос (6.2) выключен. При понижении уровня жидкости барокамере (2.2) ниже допустимого срабатывает поплавковый датчик (2.2.3), включается насос (6.2) и жидкость перекачивается из камеры атмосферного давления (2.1) в барокамеру (2.2) до установленного уровня.

В случае небольшой утечки жидкости из уплотнительного узла через манжеты (2.1.2) и (2.2.2) в камере атмосферного давления (2.1) срабатывает поплавковый датчик (2.1.4), открывается клапан (5.1), и уплотнительная жидкость из дополнительной емкости (5) подается самотеком через трубопровод (5.1) в камеру атмосферного давления (2.1). до установленного уровня.

Работа уплотнительного узла в варианте исполнения для условий Крайнего Севера фиг. 4 в барокамере (2.2). При нормальном уровне уплотнительной жидкости насос (8.2) выключен. При понижении уровня жидкости в камере (2.1) ниже допустимого уровня срабатывает поплавковый датчик (2.1.3), включается насос (8.2) и уплотнительная жидкость через трубопровод (8) и обратный клапан (8.1) перекачивается из камеры (2,2) в камеру (2.1) до установленного уровня.

В случае выполнения заявленного решения в любом варианте исполнения с втулкой (4.2) фиг. 2, выполненной сопряженной с червячным колесом (4.2.1) или зубчатой оснащенным червяком (4.3). Регулировка уплотнения между камерами (2.1) и (2.2) осуществляется вращением вала (4.3.1) червяка (4.3) через втулку (4.2) сопряженную с червячным колесом (4.2.1) или зубчатую втулку, которая поджимает уплотнение (4).

В случае выполнения заявленного решения в любом варианте исполнения с втулкой (4.2) фиг. 3, выполненной сопряженной с зубчатым колесом (4.2.1) или выполненной зубчатой, оснащенной на валу (4.3.1) ведущим зубчатым колесом (4.4). Регулировка уплотнения между камерами (2.1) и (2.2) осуществляется вращением вала (4.3.1) зубчатого колеса (4.4) через втулку (4.2), сопряженную с зубчатым колесом (4.2.1), или зубчатую втулку, которая поджимает уплотнение (4).


УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ТЕПЛОСИЛОВОЙ УСТАНОВКИ
УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ТЕПЛОСИЛОВОЙ УСТАНОВКИ
УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ТЕПЛОСИЛОВОЙ УСТАНОВКИ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 23 items.
29.05.2018
№218.016.5364

Способ работы радиальной турбины и радиальная турбина для осуществления этого способа

Изобретение относится к турбостроению, в частности к радиальным турбинам, и может быть использовано в механических транспортных средствах и в установках для выработки механической и электрической энергии. Изобретение относится к способу работы радиальной турбины, который осуществляется при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653709
Дата охранного документа: 14.05.2018
19.08.2018
№218.016.7d91

Персональное рабочее место пользователя, ограниченного в движениях (варианты)

Изобретение относится к медицине, в частности к устройствам, обеспечивающим пользователя, ограниченного в движении, персональным рабочим местом с возможностью доступа к средствам массовой информации, и направлено на повышение функциональности и универсальности рабочего места. Персональное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664225
Дата охранного документа: 15.08.2018
11.10.2018
№218.016.8fdc

Поршневой пневмодвигатель

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве силовой установки для транспортных средств, а также для силового привода машин и механизмов. Пневмодвигатель содержит рабочие цилиндры с впускными и выпускными клапанами, шатунно-поршневую группу, связанную с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669080
Дата охранного документа: 08.10.2018
14.11.2018
№218.016.9d4a

Регулируемый эжектор (варианты)

Эжектор предназначен для перекачивания различных жидкостей или газов, а также их смесей. Эжектор включает активное сопло с регулирующей иглой, установленной с возможностью осевого перемещения, камеру смешения, диффузор, выполненный из эластичного материала, патрубок подвода активной среды....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002672200
Дата охранного документа: 12.11.2018
29.03.2019
№219.016.f190

Кожухотрубный теплообменник

Изобретение относится к теплотехнике и преимущественно предназначено для подогрева воздуха в газотурбинных установках (ГТУ) или для нагревания воды в потоке горячих газов ГТУ или ДВС. Изобретение содержит кожух из двух концентрично расположенных цилиндров, между которыми расположены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002395774
Дата охранного документа: 27.07.2010
29.03.2019
№219.016.f896

Тренажер для пловцов

Изобретение относится к спорту, а именно к спортивным сооружениям, предназначенным для индивидуальных тренировок пловцов, а также в качестве оздоровительного средства. Предложенный тренажер для пловцов содержит заполненный водой бассейн с замкнутыми проточными рабочим и вспомогательным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02198708
Дата охранного документа: 20.02.2003
19.04.2019
№219.017.2e9e

Экранолет

Изобретение относится к воздушному транспорту и может быть использовано для создания транспортных средств на динамической воздушной подушке. Экранолет содержит корпус с хвостовым оперением, один или несколько двигателей, установленных в корпусе, воздушный винт и крыло малого удлинения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002317221
Дата охранного документа: 20.02.2008
22.08.2019
№219.017.c229

Матрас ортопедический

Изобретение относится к средствам удовлетворения жизненных потребностей человека, в частности к ортопедическим матрасам, и предназначено для удобного размещения на нем пользователя во время лежания в продольном направлении, и направлено на обеспечение оптимального положения тела пользователя во...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697792
Дата охранного документа: 19.08.2019
03.09.2019
№219.017.c6a0

Ветровая электростанция

Заявленное изобретение относится к ветровым электростанциям. Ветровая электростанция содержит ветродвигатель с горизонтальной осью вращения, имеющий геликоидальную форму с изменяемым шагом, опоры ветродвигателя, электромотор, редуктор. Ветродвигатель состоит из двух винтов на двух валах,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698941
Дата охранного документа: 02.09.2019
06.10.2019
№219.017.d2d2

Крепление для установки дополнительных приспособлений к офисному креслу (варианты)

Изобретение относится к мебельному производству, в частности к устройствам, обеспечивающим пользователя возможностью установки на офисном кресле, и направлено на повышение равномерности распределения нагрузки на кресло от дополнительного оборудования. Крепление для установки дополнительных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702150
Дата охранного документа: 04.10.2019
Showing 1-10 of 22 items.
29.05.2018
№218.016.5364

Способ работы радиальной турбины и радиальная турбина для осуществления этого способа

Изобретение относится к турбостроению, в частности к радиальным турбинам, и может быть использовано в механических транспортных средствах и в установках для выработки механической и электрической энергии. Изобретение относится к способу работы радиальной турбины, который осуществляется при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653709
Дата охранного документа: 14.05.2018
19.08.2018
№218.016.7d91

Персональное рабочее место пользователя, ограниченного в движениях (варианты)

Изобретение относится к медицине, в частности к устройствам, обеспечивающим пользователя, ограниченного в движении, персональным рабочим местом с возможностью доступа к средствам массовой информации, и направлено на повышение функциональности и универсальности рабочего места. Персональное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664225
Дата охранного документа: 15.08.2018
11.10.2018
№218.016.8fdc

Поршневой пневмодвигатель

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве силовой установки для транспортных средств, а также для силового привода машин и механизмов. Пневмодвигатель содержит рабочие цилиндры с впускными и выпускными клапанами, шатунно-поршневую группу, связанную с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669080
Дата охранного документа: 08.10.2018
14.11.2018
№218.016.9d4a

Регулируемый эжектор (варианты)

Эжектор предназначен для перекачивания различных жидкостей или газов, а также их смесей. Эжектор включает активное сопло с регулирующей иглой, установленной с возможностью осевого перемещения, камеру смешения, диффузор, выполненный из эластичного материала, патрубок подвода активной среды....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002672200
Дата охранного документа: 12.11.2018
29.03.2019
№219.016.f190

Кожухотрубный теплообменник

Изобретение относится к теплотехнике и преимущественно предназначено для подогрева воздуха в газотурбинных установках (ГТУ) или для нагревания воды в потоке горячих газов ГТУ или ДВС. Изобретение содержит кожух из двух концентрично расположенных цилиндров, между которыми расположены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002395774
Дата охранного документа: 27.07.2010
19.04.2019
№219.017.2e9e

Экранолет

Изобретение относится к воздушному транспорту и может быть использовано для создания транспортных средств на динамической воздушной подушке. Экранолет содержит корпус с хвостовым оперением, один или несколько двигателей, установленных в корпусе, воздушный винт и крыло малого удлинения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002317221
Дата охранного документа: 20.02.2008
22.08.2019
№219.017.c229

Матрас ортопедический

Изобретение относится к средствам удовлетворения жизненных потребностей человека, в частности к ортопедическим матрасам, и предназначено для удобного размещения на нем пользователя во время лежания в продольном направлении, и направлено на обеспечение оптимального положения тела пользователя во...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697792
Дата охранного документа: 19.08.2019
03.09.2019
№219.017.c6a0

Ветровая электростанция

Заявленное изобретение относится к ветровым электростанциям. Ветровая электростанция содержит ветродвигатель с горизонтальной осью вращения, имеющий геликоидальную форму с изменяемым шагом, опоры ветродвигателя, электромотор, редуктор. Ветродвигатель состоит из двух винтов на двух валах,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698941
Дата охранного документа: 02.09.2019
06.10.2019
№219.017.d2d2

Крепление для установки дополнительных приспособлений к офисному креслу (варианты)

Изобретение относится к мебельному производству, в частности к устройствам, обеспечивающим пользователя возможностью установки на офисном кресле, и направлено на повышение равномерности распределения нагрузки на кресло от дополнительного оборудования. Крепление для установки дополнительных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702150
Дата охранного документа: 04.10.2019
06.10.2019
№219.017.d328

Крепкий алкогольный напиток и способ его получения

Изобретение относится к спиртовой промышленности. Крепкий алкогольный напиток в качестве исходных ингредиентов для его получения содержит спирт из пасоки крепостью 60% об. и пасоку. Способ включает концентрирование пасоки, добавление к концентрату дрожжей, сбраживание, снятие с осадка, после...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702192
Дата охранного документа: 04.10.2019

Похожие РИД в системе