ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Уплотнительные комплекПринципиальные Схемы из "Уплотнения и уплотнительная техника " Бесконтактные уплотнения динамического типа, к которым относят гидродинамические импеллерные и винтовые уплотнения, динамические гидрозатворы и стояночные уплотнения, характеризуются тем, что их работа непосредственно зависит от частоты вращения вала. [c.405] К динамическим уплотнениям можно отнести также уплотнения эжекторного типа [12], которые в настоящее время не получили широкого распространения (поэтому здесь не рассмотрены). [c.405] Гидродинамические уплотнения выполняют функцию герметизации при вращении вала — создаваемое ими противодавление препятствует вытеканию жидкости или газа из машин наружу. При остановках машины функции герметизации выполняют стояночные уплотнения. В связи с этим на практике применяют динамические уплотнения, состоящие из гидродинамического и стояночного уплотнений, действующих в различные моменты времени и практически независимо одно от другого. [c.405] Существуют конструкции насосов, в которых гидродинамические импеллерные уплотнения применяют для разгрузки от давления обычных торцовых или сальниковых уплотнений (рис. 12.1). Некоторые гидрозатворы используют без стояночных уплотнений. Иногда стояночные уплотнения устанавливают в качестве аварийных или вспомогательных уплотнений. [c.405] Как и торцовые уплотнения, динамические уплотнения не требуют обслуживания в период работы, отличаются достаточно высокой герметичностью и, износостойкостью. [c.405] В зависимости от принципа действия и соответствующих конструктивных особенностей гидродинамические уплотнения подразделяют на винтовые, лабиринтно-винтовые, импеллерные и динамические гидрозатворы. [c.405] Гидродинамические импеллерные уплотнения по конструкции сходны с рабочими колесами центробежных насосрв упрощенной формы. Такое уплотнение состоит из установленного на вал вращающегося импеллера 1 и кольцевой неподвижной камеры 2 (рис. 12.4). При вращении импеллера, снабженного лопатками, жидкость, находящаяся в камере, увлекается во вращение. В результате этого на нее действуют радиально направленные силы инерции вращения, создающие некоторое противодавление Ро- Силы инерции препятствуют течению жидкости по направлению к оси вращения и, следовательно, вытеканию ее наружу. [c.406] В гидрозатворах с коническими рабочими органами противодавление создается не только гидростатическими силами, но и силами инерции вращения жидкости. [c.407] Винтовые уплотишия. Винтовые устройства, применяющиеся для транспортирования различных вязких, пластичных и сыпучих сред, известны давно. В качестве уплотнений валов эти устройства не получили широкого распространения. Однако в связи с увеличением частот вращения валов эффективность их работы возрастает и они привлекают к себе внимание. В большинстве случаев в уплотнениях устанавливают вращающийся винт с много-зах одной нарезкой и неподвижную гладкую втулку. Используют также устройства, в которых нарезка выполнена на неподвижной втулке а на вращающемся валу нарезка отсутствует. Обратная схема,. в которой вал неподвижен, а охватывающая его втулка вращается, встречается весьма редко. [c.407] По гидродинамическим характеристикам в области ламинарного режима перечисленные схемы винтовых устройств не имеют существенных отличий. [c.407] По данным Асанумы, винтовые уплотнения можно использовать при работе в консистентных смазочных материалах. Благодаря их высокой вязкости создается высокое давление. При этом необходим интенсивный отвод теплоты от уплотнения. Кроме того, консистентные смазочные материалы плохо заполняют впадины нарезок. [c.408] Распределение давления жидкости по окружности уплотнения между канавками и выступами прямоугольной нарезки имеет пилообразную форму, причем давление поперек канавки может изменяться от избыточного до вакуума. [c.408] Кнуд сена L — средняя длина свободного пути молекул. [c.409] На рис. 12.11 приведены зависимости A h) для различных углов а нарезки. При /5 = = 1 зависимость (12.2) переходит в зависимость (12.1). На рис. 12,12 даны характеристики винтовых уплотнений. Штриховой линией показана зависимость оптимальных углов Р от h. [c.409] При работе винтовых уплотнений в области ламинарных режимов а — 0,5 является оптимальным значением, при котором Др уплотнений достигает максимума. В области турбулентных режимов оптимальное значение а як 0,7. [c.410] На рис. 12.13 приведены экспериментальные и теоретические зависимости параметра Л от числа Рейнольдса Re = v6/v для винтовых уплотнений, размеры которых указаны в табл. 12.1. Значения Л на рис. 12.13 соответствуют как ламинарным, так и турбулентным режимам течения жидкости в уплотнениях [8]. [c.410] На рис. 12.15 приведены кривые изменения оптимальных значений геометрических параметров уплотнения в зависимости от числа Рейнольдса Re. [c.410] РарчСты показывают, что эксцентриситет и перекос осей винтового уплотнения мало влияют на параметр Л. [c.410] С изменением числа заходов z и угла подъема нарезки р параметр Л достигает оптимального значения, зависящего от формы нарезки и режима работы уплотнения. Для треугольной несимметричной нарезки (рис. 12.16) с d = 50 мм, h = 1 мм и 5 = 0,1 мм оптимальное значение z = 25... 35 при Re 800 Влияние угла р наклона нарезки (рис. 12.16) на Ар для Q = 0 иллюстрирует рис. 12.17. Согласно экспериментальным данным оптимальное значение Р 82°. [c.411] Вернуться к основной статье