171922. lajstromszámú szabadalom • Tömítés, különösen csúszógyűrűs tömítés, előnyösen hűtőközegkompresszorokban történő alkalmazásra

3 171922 4 nak a tömítőbetétek közötti térben való fenntartásához bonyolult felépítésű csúszógyűrűs tömítést igényel. Hátrányos ennél a szerkezeti kivitelnél, hogy megoldása költséges, mivel viszonylag hosszú helyre van szükség. Ebből az a további hátrány származik, hogy a tömítendő tengely csapágyáig terjedő távolság viszonylag nagy és ezért a tengely futása egyenetlen lesz. Ez ugyancsak hátrányosan hat vissza a tömítettségre. Továbbá ez a megoldás kizárólag egyirányú áramlásnál alkalmas és csak nagyon szűk nyomástartományban üzembiztos. Az előbb említett ismert csúszógyűrűs tömítések egy további változatánál egy tömítőgyűrű a belső-, illetve külső részén, a nagyobb nyomású oldalán egy bevágott mély körhoronnyal van ellátva, ily módon a körhorony és a csúszófelület között levő falrész tengelyirányú nyomóerő kialakulása esetén képes elhajolni. Emellett a kerületi körhorony a tömítőgyűrű csúszófelületébe bevágott gyűrűshoronnyal csatornák útján kapcsolatban áll. Jóllehet ez a csúszógyűrűs tömítés nagyobb nyomástartomány és nyomásingadozások esetén is használható, az előzőekben felsorolt hátrányokkal ez a tömítés is rendelkezik. Mindkét ismert csúszógyűrűs tömítés közös hátránya azonban elsősorban az, hogy a terhelés megfordulása esetén nem alkalmasak, mivel vákuum esetén a tömítőfelületek felnyílnak és így a kívánt tömítőhatás nem biztosítható. Ismeretes továbbá olyan csúszógyűrűs tömítés is, amelynél egy forgás ellen biztosított, de tengelyirányban eltolható csúszógyűrű hüvely alakú meghosszabbítással rendelkezik, amely a meghosszabbítást lezáró házrésszel egy, a tengelyt övező gyűrű alakú kamrát képez. A kamrában rugóterhelésű olyan másodlagos tömítés van, amely két, ék alakú tömítőgyűrűként kialakított, egymás felett elrendezett egyes-tömítésből áll, s ezek közösen kialakított nyílásszögébe egy, a házfedélből kiemelkedő ék alakú nyomótárcsa nyúlik be. Ennek a csúszógyűrűs tömítésnek az a hátránya, hogy az osztott tömítőgyűrűk négy tömítetlen áramlási utat létesítenek és ezzel a tömítés megbízhatóságát károsan befolyásolják. A szivárgási veszély mindjárt jelentkezik, mihelyt a tömítőfelületek nem együtt és nem egyszerre tömítenek. A fentemlített hátrányok itt is többé-kevésbé megjelennek, illetve fennállnak. Ismeretes továbbá olyan, különösen gázok eltávozása elleni csúszógyűrűs tömítés, amelynél több egymásbanyúló, tengelyirányban egymástól függetlenül mozgatható csúszógyűrű egymáshoz képest tömítve van és két szomszédos gyűrű egymással szemközti felületei rés alakú, kenőanyaggal töltött teret határolnak, mimellett a radiális tömítéshez több körgyűrűt alkalmaznak. A nyomásviszonyok szabályozására a csúszógyűrűk gyűrű alakú csatornaáttörésekkel vannak ellátva, amelyek a kenőanyagtérrel összeköttetést létesítenek. Szemmel látható, hogy ez a csúszógyűrűs tömítés gyártástechnikailag költséges. Különösen hátrányos a körgyűrűk alkalmazása, egyrészt mivel ezek csak radiális irányban tömítenek, másrészt a körgyűrűk egyáltalán nem biztosítanak tömítést könnyen cseppfolyosódó gázokkal, ill. gőzökkel szemben, mivel az előállításnál szükségszerűen keletkező sajtolási varratok, peremek nem távolíthatók el olyan tökéletesen, hogy biztos tömítés elérhető legyen. 5 E hiányosságok kiküszöbölésére hornyos-, feszítő-, és ajakos tömítőgyűrűk ismertek, amelyek tulajdonságaiknak megfelelően és szerkezeti kialakításuk alapján mind a tulajdonképpeni tömítőelemként, mind pedig másodlagos tömítésként alio kalmazhatók. így például ismert olyan feszítőgyűrű, amelynek ajakrészei a hátrészben levő vájat folytán meghosszabbodnak és ezzel az ajakrészek szétfeszítését megkönnyítik, mimellett feszítőeszközként egy kör-15 gyűrűt alkalmaznak. Ilyenfajta tömítések csupán egyirányú áramlást tesznek lehetővé és így váltakozóirányú terhelés esetén tömítőelemenként nem alkalmasak. Ismeretes továbbá egy ajakos gyűrűként kiala-20 kitott, párhuzamos palástfelületekkel ellátott tömítés, amelynek nyílásszögébe egy nyelv alakú támasztógyűrű nyúlik bele. A tömítettség ennél a kiviteli alaknál is csak egy áramlási irányban valósul meg. A tengelynek magának az axiális irányú 25 mozgásai is gátolják a tömítőajak kifogástalan működését, mivel a tengelyre tömítően illeszkedő ajak előfeszítése folytán a tengelyhez tapad és emiatt a tengely axiális mozgásait nem tudja követni késedelem nélkül. 30 Ismeretes továbbá olyan ajakos gyűrű, amelynél a nyílásszög útján képezett ajakhossz a hátrészben levő horony révén meg vannak nagyobbítva és a palástfelületek szögben hajló töréssel rendelkeznek oly módon, hogy a keresztmetszeti felület kettős 35 trapéz alakú, mimellett a szög 180°-nál nagyobb és a horonymetszet legmélyének magasságában helyezkedik el úgy, hogy az ajakrészek beépített állapotban előfeszítést kapjanak. Egy a horony közepébe benyúló nyelv alakú nyomógyűrű kizárólag 40 az ajakos gyűrű hátrészét képező rugalmas tömeg eltolását végzi. Az ajakrészekre közvetlenül gyakorolt nyomóhatás nincs. Ék alakú nyomógyűrű alkalmazásánál fokozottabb a nyomás az ajakrészekre, a nyomásingadozások és a tengely axiális 45 irányú mozgására azonban nagyon vontatottan reagál és így a tömítettség már nincs biztosítva. Ez a tömítőelem ezért csúszógyűrűs tömítések másodlagos tömítéseként a terhelés megfordulása esetén szintén nem alkalmas. 50 A találmánnyal az a célunk, hogy az előzőekben említett hátrányokat és hiányosságokat kiküszöböljük, különösen, hogy a tömítőelemekből álló tömítőegység olyan kialakításával, amellyel a tömítőelemek technikailag tökéletes tömítőképességét 55 és nagyobb alkalmazási lehetőségét biztosíthassuk. A találmánynak az a feladata, hogy másodlagos tömítéssel rendelkező, viszonylag egyszerű felépítésű csúszógyűrűs tömítést eredményezzen, amely mind nagy nyomásoknál, mind pedig 2 Torr-nál 60 kisebb nyomású vákuum esetén is zavarmentesen működik és amely különösen könnyen cseppfolyósítható gázok tömítését biztosítja, például hűtőközegkompresszoroknál. A találmány szerint a feladatot azzal oldjuk 65 meg, hogy nagymolekulájú műanyagból való hor-2