Опорно-ущільнювальний вузол турбодетандера

Корисна модель відноситься до холодильної техніки, зокрема, до турбодетандерів, і може бути застосована в установках для утилізації енергії надлишкового тиску природного газу на газорозподільних станціях. Відомий турбодетандер, що входить в утилізаційну турбодетандерну установку [див. опис. до а. с. СРСР №1749652, МПК F25B 11/00, 1992р.], опорно-ущільнювальний вузол якого містить підшипник, систему ущільнень, канали підведення і відводу мастила і відводу маслогазової суміші. Для відділення масляної порожнини турбодетандера від його проточної газової частини застосована комбінована система ущільнень, що включає в себе ущільнення і масляний гідрозатвор. Однак, така система ущільнень недостатня для забезпечення необхідного перевищення тиску мастила над тиском газу і зменшення протічок газу. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення експлуатаційної надійності опорно-ущільнювального вузла турбодетандера. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що опорно-ущільнювальний вузол турбодетандера, що містить встановлені на валу опору підшипника з монтованим у неї опорним підшипником, систему ущільнень, що включає лабіринтові ущільнення і масляний гідрозатвор, лінії підведення і відводу мастила і відводу маслогазової суміші, відповідно до технічного рішення, масляний гідрозатвор виконаний у вигляді двох плаваючих кілець, що встановлені в опору підшипника симетрично одне одному, при цьому між першим та другим плаваючими кільцями утворена порожнина, яка сполучена з лінією відводу мастила. Постачання опорно-ущільнювального вузла двома плаваючими кільцями, встановленими в опору підшипника симетрично один одному з утворенням між ними порожнини, що сполучена з каналом відводу мастила, дозволяє за рахунок створення подвійного масляного гідрозатвора, утвореного між зовнішньою поверхнею вала і внутрішньою поверхнею кожного плаваючого кільця, забезпечити гарантований підпір мастила і виключити протічки газу, що надходять до опорного підшипника. На Фіг. показаний опорно-ущільнювальний вузол турбодетандера. Опорно-ущільнювальний вузол містить установлені на валу 1 лабіринтові ущільнення 2, опору 3 підшипника 4 із блоком 5 плаваючих кілець 6 і 7, між якими утворена порожнина 8, сполучена з каналом відводу мастила 9, канал підведення мастила 10. З порожнини 11 виконаний канал відводу маслогазової суміші 12. Опорно-ущільнювальний вузол працює таким чином. Мастило з тиском більшим, ніж тиск газу, по каналу підведення 10 подається в блок 5 до плаваючих кілець 6 і 7 на створення масляного гідрозатвора між зовнішньою поверхнею вала 1 і внутрішньою поверхнею плаваючих кілець 6 і 7, у якому шар мастила перешкоджає проникненню газу в небажаному напрямку. Таким чином, виключаються протічки газу в зону підшипника 4. Основний потік газу з входу турбодетандерного агрегату проходить у проточну частину. Частина газу просочується через лабіринтові ущільнення 2 у порожнину 11. У цю же порожнину надходить мастило від плаваючих кілець 6 і 7, тому що його тиск вище тиску газу. З порожнини 11 маслогазова суміш, що утворилася, по каналу 12 направляється на дегазацію. З порожнини 8 через зазори плаваючих кілець 6 і 7 мастило по каналу відводу 9 направляється до регулятора перепаду тиску (на Фіг. не показаний) для підтримки постійного заданого перепаду тиску «мастило-газ».