177894. lajstromszámú szabadalom • Éghetetlen vízalapú munkafolyadékkal előnyösen vízzel töltött hidrodinamikus erőátviteli szerkezet
3 177894 4 más elérésekor a ház szétszakad. A megoldás emiatt meglehetősen drága, újbóli üzembehelyezése körülményes. Ismert olyan megoldás is, hogy a ház külső kerületén elhelyezett olvadóbetétes csavar mintájára hasadótárcsás biztosítást alkalmaznak, ugyancsak a külső kerületen elhelyezve. Ennek hátránya az, hogy a centrifugális erőtérből származó nyomás következtében, különösen a változó fordulat és a belső töltési szintben mutatkozó különbségek miatt a nyomásérték pontos meghatározása és beszabályozása nehézségekkel jár. A találmány által megoldandó feladat tehát a víz munkafolyadékként történő alkalmazásából származó problémák kiküszöbölése révén üzembiztosán és gazdaságosan működő víztöltésű (vagy lényegében víztöltésű) hidrodinamikus erőátviteli szerkezet kialakítása, ezen belül olyan megoldás létrehozása, amely a szélsőséges üzemi viszonyokat is figyelembe véve megbízható és olcsó védelmet nyújt a csapágyak korróziója ellen, továbbá valódi túlnyomásnál működésbe lépő, egyszerűen cserélhető nyomásbiztosító szerkezete van. A találmány egyik alapja az a felismerés, hogy a csapágyak víztől való megóvását, illetve korrózióvédelmét azáltal tudjuk hatékonyan biztosítani, ha a belső munkatérből a nyomáscsökkenés útja nem a csapágyakon, hanem azokat megkerülő úton keresztül vezet. Ily módon a csapágyat védő tömítés lényegesen kisebb igénybevételnek van kitéve és hatékonyabb védelmet tud biztosítani. A találmánnyal kapcsolatos másik alapvető felismerés az, hogy à nyomásbiztosító szerkezetet olyan helyre kell beépíteni, ahol az a belső térben uralkodó valódi nyomásviszonyokat tudja érzékelni, és ahol nem hat rá más, például a centrifugális erőtérből származó nyomás. A kitűzött feladatot azáltal oldjuk meg, hogy a találmány szerinti víz alapú munkafolyadékkal, előnyösen vízzel töltött hidrodinamikus erőátviteli szerkezetnél a munkatér és,a csapágyat védő tömítés közötti tér olyan atmoszferikus vagy más, semleges puffer térrel van összekötve, amelynek nyomása kisebb vagy ugyanakkora, mint a csapágyat körülvevő tér nyomása, a nyomásbiztosító szerkezet pedig a munkatérnek a hidrodinamikus erőátviteli szerkezet forgástengelye és a munkafolyadék üzemszerűen gyűrű alakú pályája közötti részébe benyúló, és a külső atmoszférával összeköttetésben álló csőként van kialakítva, amelynek alja tartófejbe beépített, önmagában ismert hasadótárcsával van lezárva. A hasadótárcsa anyaga célszerűen ólomfólia. A találmányt részletesebben a mellékelt ábra alapján ismertetjük, amelyen egy találmány szerinti hidrodinamikus tengelykapcsoló példakénti kiviteli alakja van feltüntetve hosszmetszetben. Amint az az ábrán is látható, a találmány szerinti hidrodinamikus tengelykapcsoló lényegében hajtómotor által rugalmas tengelykapcsoló közbeiktatásával meghajtott 1 szivattyúkerékből és a munkagép tengelyével együtt forgó 2 turbinakerékből áll, valamint 3 házfélből, amely körülfogja a 2 turbinakereket, de az 1 szivattyúkerékhez van mereven hozzáerősítve. Az így kialakult zárt 4 munkatérben a hajtómotor nyomatékét éghetetlen munkafolyadék, célszerűen víz viszi át a munkagépre, amelynek tengelye a 2 turbinakerékhez erősített, csap-; ágyazott 14 tengelyhüvellyel van összekötve. A 14. tm-. gelyhüvelyben a motoroldal felől 15 üreg van kiképezvet amelybe a hajtómotor tengelyének vége adott ecetben szabadon benyúlik. A 14 tengelyhüvely munkagép felőli, hajtott oldalán 16 üreg van kialakítva, amelybe a munkagép tengelye nyúlik be, ez pedig adott esetben a két 15,16 üreget összekötő furaton átvezetett és a munkagép tengelyébe behajtott csavarral van a 14 tengelyhüvelyhez rögzítve. A 14 tengelyhüvely 6 csapágyak között forog, amelyeket 5 tömítések, például szimmeringek védenek a munkafolyadék behatolásától. Ugyanakkor a 4 munkateret az előbbi 5 tömítésekhez hasonló 5 tömítések zárják le, amint az az ábrán is látható, de ez utóbbiak adott esetben el is maradhatnak. Az 5 tömítések (illetve a munkateret lezáró 5 tömítés hiánya esetén a csapágy védő 5 tömítés és a 4 munkatér) közötti tér szabadba vagy valamely semleges puffer térbe vezető 7 csatornán keresztül olyan térrel van összekötve, amelynek nyomása kisebb vagy ugyanakkora, mint az a nyomás, amely a 6 csapágyon keresztül hoz létre nyomásesést. Ily módon a 4 munkatérből nem a 6 csapágyakon keresztül vezet a nyomáscsökkenés útja, hanem a 7 csatornákon keresztül, vagyis a 4 munkatér változó nyomásállapotától és a tömítések állapotától függően kialakuló közegáramlás a 6 csapágyakat nem érinti. Gyakorlatilag tehát csak a 4 munkateret lezáró 5 tömítés (ha van ilyen az adott konstrukcióban) van nagy nyomásnak kitéve, míg a másik, közvetlenül a 6 csapágyat védő 5 tömítés igénybevétele általában nem számottevő, azonban jelentős nagyságú is lehet, mégis itt már szivárgás, illetve ennek hatására korrodálódás gyakorlatilag nem fordul elő. A víz mint töltőfolyadék fizikai jellemzőinek hőmérséklettől függő változását a tömítési megoldás ugyanis figyelembe veszi. Ennek megfelelően alkalmas a 4 munkateret határoló 5 tömítésen átlépő, részben vagy egészben gőzzé váló munkafolyadék esetében is a tömítésre. A találmány szerinti hidrodinamikus tengelykapcsoló igen fontos része az újszerű kialakítású és elrendezésű nyomásbiztosító szerkezet. A tengelykapcsolóban kialakuló, a hőmérsékleti biztosítástól is függő telítési nyomás és a telítési hőmérséklet a víztöltésre való tekintettel szoros kapcsolatban állnak. Emiatt kellő biztonsággal megadható az a nyomásérték, ami a hidrodinamikus tengelykapcsoló mechanikai szilárdságra és egyéb (hőtechnikai) körülményekre tekintettél meghatározó. A korábbi más megoldásokkal szemben, amikor is a hasadótárcsás nyomásbiztosítás a hidrodinamikus tengelykapcsoló kerületén helyezkedett el, ahol a centrifugális erőtérből származó nyomás következtében a valódi telítési nyomásérték meghatározása és beszabályozása komoly nehézségekkel jár, a találmány szerinti megoldásnál a 4 munkatérnek a munkafolyadék üzemszerűen gyűrű alakú pályája miatt, forgás közben gyakorlatilag folyadékmentes 9 részébe a 3 házzal együtt forgó 8 cső nyúlik be, amelynek alján 10 tartófejbe beépítve, tömítések közé beszorítva meghatározott nyomásértéken felszakadó 11 hasadótárcsa van elrendezve. A hasadótárcsa anyaga célszerűen ólomfólia, de más fóliaszerű anyagok is felhasználhatók bizonyos feltételek mellett. A veszélyes nyomásérték elérésekor tehát a 11 hasadótárcsa felszakad & az így keletkezett résen, valamint a 8 csövön át végbemehet a nyomáscsökkenés, illetve a munkafolyadék gőz, esetleg cseppfolyós állapotban való távozása a 4 munkatérből., Ezzel pedig megtörténik a szivattyú- és a turbhaafcerék, illetve a motoroldal és a hs^tott oldal szétválasztása. : 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65-2