5.2 Торцовое уплотнение

Рис.5.2

1 – сильфон; 2 – стакан; 3 – вращающееся кольцо; 4 – подвижная втулка; 5 – водило; 6 – кожух

Таблица 5.2

Основные размеры (мм) торцовых уплотнений

d	D	D1	D2	D3	H	H1	h	d1	масса, кг
50	270	240	165	235	260	220	60	18	50
55	270	240	165	235	260	220	60	18	50
80	330	280	195	275	280	230	70	87	60
95	330	280	195	275	280	230	70	87	75
110	360	310	225	300	290	250	70	87	90
130	395	340	225	340	290	250	75	90	100

5.3 Расчет уплотнений

Расчетное осевое усилие определяется по формуле

,

где р - избыточное давление в аппарате (со знаком плюс) или вакуум (со знаком минус), Па;

d - диаметр вала мешалки в области уплотнения, м;

A_д - дополнительная площадь в уплотнении (табл. 5.3), воспринимающая осевую силу давления;

G - вес вращающихся частей (мешалка, вал, соединительные муфты), Н:

F_м - осевая гидродинамическая сила мешалки, берётся со знаком плюс при направлении вверх, Н.

Таблица 5.3

Дополнительная площадь в торцовых уплотнениях

воспринимающая давление А_д∙10^-4 , м

Тип уплотнения	Диаметр вала, d, мм
	50	65	80	95	110	130
ТД, ТДП	25	32,5	45,0	48,2	60	69,6

Уплотнения

По указанию руководителя выполняется проверочный расчет сальникового уплотнения при использовании его в проектируемом аппарате.

Рис. 5.3 Схема к расчету сальникового уплотнения:

1 - вал, 2 - втулка нажимная, 3 - набавка, 4 - корпус, 5 – шпилька

Предполагается, что герметичность уплотнения будет обеспе­чена, если баковое давление набивки на вал р_х в её нижней части будет не менее избыточного давления среды р_U (рис. 5.2). При этом требуемое давление втулки на сальниковую набивку (Па) будет равно

- коэффициент бокового давления сальниковой, набивки;

f - коэффициент трения между набивкой и валом, на­бивной и стенкой камеры (среднее значение);

S_Н - толщина набивки, ;

h - высота набивки, м;

d, d_к - соответственно диаметр вала и камеры, м.

Рекомендуемые значения коэффициентов: набивка АП во ГОСТ 5152-66 (асбестовая о антифрикционной добавкой, t_max=300°С) к=0,3; f=0,1. Набивка АСТ по ГОСТ 5152-66 (асбестовая, пропитанная с суспензией фторопласт - 4 о тальком, t_max=300°С) к=0,5, f=0,1.

Усилие затяжки шпилек нажимной втулки находится по формуле

, (5.1)

где z - число шпилек.

Шпильки проверяются на прочное по условию

, (5.2)

где σ - расчетное напряжение, МПа;

1,3 - коэффициент. учитывающий напряжения кручение, возника­вшие при затяжке шпилек;

d₁ - внутренний диаметр резьбе, мм;

F_зат - усилие затяжки шпильки, Н;

[σ] - допускаемое напряжение растяжение для материала шпиль­ки, МПа.