Высокооборотное торцовое уплотнение

Концевые высокооборотные торцовые уплотнения являются прецизионными изделиями, применяются для уплотнения вала и работают при окружных скоростях скольжения до 25 метров в секунду с невысокими перепадами давления воздушной рабочей среды и подачей в уплотнительную камеру небольшого количества масла для смазки подшипника качения и отвода тепла от колец пары трения.

На сборочном эскизе показана конструкция компактного в осевом направлении концевого высокооборотного торцового уплотнения, которое включает вращающееся кольцо и неподвижный уплотнительный узел. Последний содержит подвижное в осевом направлении кольцо пары трения с вторичным уплотнением, упругий элемент - пружина или набор мелких пружин сжатия. Уплотнение должно устанавливаться со стороны неподвижной опоры, имеющей минимальный осевой люфт вала.

Сборочный эскиз высокооборотного концевого торцового уплотнения

Особенностью работы концевого высокооборотного торцового уплотнения является подача к нему небольшого количества масла с минимальной вязкостью при высокой температуре, например, масло МС-8п ОСТ 38.01163-78 с кинематической вязкостью 8 сСт при температуре +50 градусов Цельсия, оно имеет температуру вспышки не ниже +145 градусов Цельсия. В зависимости от продолжительности работы уплотнения и недостаточном теплоотводе от его колец пары трения на их поверхностях могут возникать условия при которых температура превысит температуру вспышки масла, это приведёт к резкому повышению температуры в зоне уплотнения, интенсивному износу колец пары трения и неизбежному снижению герметичности.

Проектировщик оборудования обязан выполнить конструктивно-технологические мероприятия по обеспечению максимально возможного теплоотвода для долговременной и надежной работы уплотнения. Специалист по проектированию и расчету уплотнений должен работать совместно с проектировщиком оборудования с целью выбора оптимального технического решения и необходимых материалов прецизионного уплотнительного изделия.

Моделирование распределения температур высокооборотного торцового уплотнения

Вывод

Успешное решение задачи по рациональному выбору высокооборотного торцового уплотнения требует инженерного подхода и совместной работы проектировщиков оборудования и уплотнения.