Uszczelnienie przepływowe w maszynie przepływowej oraz sposób

Uszczelnienie przepływowe w maszynie przepływowej oraz sposób

Uszczelnienie przepływowe w maszyn przepływowych
oraz sposób diagnozowania uszczelnienia przepływowego
zwłaszcza w maszyn przepływowych
Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie przepływowe maszyn przepływowych oraz sposób diagnozowania uszczelnienia przepływowego zwłaszcza w maszyn
przepływowych.
Stan techniki ( popr i ewent. uzupełnić)
Znane, bez stykowe uszczelnienia maszyn przepływowych są typu labiryntowego lub
szczelinowego.
Brak możliwości diagnozowania stanu uszczelnienia może powodować wyciek lub
uszkodzenia maszyny przepływowej.
Istota wynalazku ( treść zastrz pat)- bez oznaczen i podzielone na zdania.
Uszczelnienie maszyny przepływowej zawierające wał, element statyczny oraz samo
uszczelnienie przepływowe według wynalazku charakteryzuje się tym, że w elemencie
statycznym umiejscowiony jest co najmniej jeden otwór komunikacyjny oraz co najmniej jeden otwór impulsowy .
Co najmniej jeden otwór impulsowy korzystnie usytuowany jest w płaszczyźnie otworu(ów) komunikacyjnego(ych) .
Otwór komunikacyjny ma geometrię realizującą proces dławienia, korzystnie ma przewężenie lub zewnętrzny element dławiący.
Sposób diagnozowania uszczelnienia przepływowego według wynalazku charakteryzuje się tym, że dokonuje się pomiaru wartości ciśnienia w co najmniej trzech miejscach
pomiarowych, przed uszczelnieniem, za uszczelnieniem oraz w otworze(rach) impulsowym(ych). Te wartości ciśnień tworzą zmienną, będącą parametrem diagnostycznym.
Następnie porównuje się ten parametr w czasie, w odniesieniu do jego wartości początkowej, po czym szacuje się straty energetyczne maszyny, w której zainstalowane jest
uszczelnienie przepływowe.
Zalety
Rozwiązanie według wynalazku daje możliwość oceny stanu uszczelnienia
przepływowego zwłaszcza on-line zwłaszcza w maszynach przepływowych.
Opis rys
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania został uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój wzdłużny uszczelnienia przepływowego, fig.
2 - przekrój porzeczny uszczelnienia przepływowego, fig. 3 - przykład elementu dławiącego w postaci geometrii otworu z przewężeniem, zaś fig. 4 - przykład elementu
dławiącego w postaci zewnętrznego elementu dławiącego.
Pomiędzy wałem 1 a elementem statycznym 2 znajduje się uszczelnienie przepływowe 3 w kształcie labiryntu. W odmianie wynalazku ma kształt szczeliny. Elementem statycznym 2 jest korpus maszyny. W odmianie wynalazku elementem statycznym
2 jest obejma. W elemencie statycznym 2 znajduje się co najmniej jeden otwór komunikacyjny 4, łączący wnętrze uszczelnienia przepływowego 3 z przestrzenią o znanym
ciśnieniu oraz co najmniej jeden otwór impulsowy 5, korzystnie usytuowany w płaszczyźnie otworu(ów) komunikacyjnego(ych) 4.
2
Otwór komunikacyjny 4 musi realizować proces dławienia, który można uzyskać poprzez samą geometrię otworu lub przez zastosowanie między innymi zewnętrznego
elementu dławiącego 6. W innych wariantach realizacji wynalazku elementem dławiącym 6 jest przewężenie otworu lub zastosowanie zewnętrznego elementu dławiącego 6,
na przykład. zwężki.
Miejsce posadowienia otworów, otworu komunikacyjnego 4 oraz otworu impulsowego
5 optymalizuje się przez obliczenia termodynamiczno-przepływowe dla uzyskania maksymalnej czułości/dokładności sposobu diagnozowania.
Sposób diagnozowania stanu uszczelnienia przepływowego według wynalazku
polega na tym, że z wnętrza uszczelnienia przepływowego 3, otworem komunikacyjnym 4, wyprowadza się część strumienia czynnika płynącego przez uszczelnienie przepływowe 3 do przestrzeni o znanym ciśnieniu, korzystnie za uszczelnieniem przepływowym 3. Jednocześnie otworem impulsowym 5, mierzy się wartość ciśnienia, którą to
wartość porównuje się z wartościami ciśnienia przed i za uszczelnieniem przepływowym 3.
Zmienna, w postaci formuły zawierającej wszystkie trzy wyżej wymienione ciśnienia,
jest parametrem diagnostycznym, wskazującym na stopień degradacji uszczelnienia
przepływowego 3 w czasie. Jako poziom zerowy przyjmuje się wartość parametru diagnostycznego w momencie pierwszego pomiaru, korzystnie w momencie montażu nowego uszczelnienia przepływowego 3. Parametr ten służy do oszacowania strat energetycznych maszyny, w której zainstalowane jest uszczelnienie przepływowe 3.
Zastrzeżenia patentowe
1. Uszczelnienie maszyny przepływowej zawierające wał, element statyczny oraz
samo uszczelnienie przepływowe, znamienne tym, że w elemencie statycznym
umiejscowiony jest co najmniej jeden otwór komunikacyjny (4) oraz co najmniej jeden otwór impulsowy (5).
2. Uszczelnienie wg zastrzeżenia 1, znamienne tym, że co najmniej jeden otwór (5)
impulsowy korzystnie usytuowany jest w płaszczyźnie otworu(ów) komunikacyjnego(ych) (4.)
3. Uszczelnienie wg zastrzeżenia 1, znamienne tym, że otwór komunikacyjny (4)
ma geometrię realizującą proces dławienia.
4. Uszczelnienie wg zastrzeżenia 3, znamienne tym, że otwór komunikacyjny (4)
ma przewężenie.
5. Uszczelnienie wg zastrzeżenia 3, znamienne tym, że otwór komunikacyjny (4)
ma zewnętrzny element dławiący (6).
6. Sposób diagnozowania uszczelnienia przepływowego, znamienny tym, że dokonuje się pomiaru wartości ciśnienia w co najmniej trzech miejscach pomiarowych, przed uszczelnieniem (3), za uszczelnieniem (3) oraz w otworze(rach)
impulsowym(ych) (5), przy czym te wartości ciśnień tworzą zmienną, będącą
parametrem diagnostycznym, następnie porównuje się ten parametr w czasie, w
odniesieniu do jego wartości początkowej po czym szacuje się straty energetyczne maszyny, w której zainstalowane jest uszczelnienie przepływowe (3).
3
Skrót
Uszczelnienie maszyny przepływowej według wynalazku zawierające wał, element statyczny oraz samo uszczelnienie przepływowe charakteryzuje się tym, że w
elemencie statycznym umiejscowiony jest co najmniej jeden otwór komunikacyjny (4)
oraz co najmniej jeden otwór impulsowy (5). Co najmniej jeden otwór (5) impulsowy
korzystnie usytuowany jest w płaszczyźnie otworu(ów) komunikacyjnego(ych) (4).
Otwór komunikacyjny (4) ma geometrię realizującą proces dławienia, korzystnie ma
przewężęnie lub zewnętrzny element dławiący (6).
Sposób diagnozowania uszczelnienia przepływowego, znamienny tym, że dokonuje się
pomiaru wartości ciśnienia w co najmniej trzech miejscach pomiarowych, przed
uszczelnieniem (3), za uszczelnieniem (3) oraz w otworze(rach) impulsowym(ych) (5),
przy czym te wartości ciśnień tworzą zmienną, będącą parametrem diagnostycznym,
następnie porównuje się ten parametr w czasie, w odniesieniu do jego wartości początkowej po czym szacuje się straty energetyczne maszyny, w której zainstalowane jest
uszczelnienie przepływowe (3).
( Fig. 1, fig.2)
( 6 zastrzeżeń)
4
A
2
4
A
1
3
Fig. 1
A-A
a
4
5
2
WAŁ
3
1
Fig. 2
5
a
4
2
Fig. 3
a
6
4
2
Fig. 4
Oznaczenia do rysunków
1. wał
2. element statyczny
3. uszczelnienie przepływowe
4. otwór komunikacyjny
5. otwór impulsowy
6. zewnętrzny element dławiący