PL183532B1

PL183532B1 - Static seal employing a ferromagnetic liquid medium

Info

Publication number: PL183532B1
Application number: PL97321421A
Authority: PL
Inventors: Włodzimierz Ochoński; Bolesław Zachara; Zbigniew Szydło
Original assignee: Akad Gorniczo Hutnicza
Priority date: 1997-07-30
Filing date: 1997-07-30
Publication date: 2002-06-28
Also published as: PL321421A1

Abstract

Uszczelnienie spoczynkowe z cieczą ferromagnetyczną, zawierające magnes trwały, wielokrawędziowe nabiegunniki i ciecz ferromagnetyczną, znamienne tym, że magnes (4) trwały spolaryzowany jest promieniowo i umieszczony jest pomiędzy dwoma wielokrawędziowymi nabiegunnikami (3) i (7), usytuowanymi w gnieździe (5), które utworzone jest przez czołowe powierzchnie kołnierzy (i) i (9) wykonanych z materiału magnetycznego oraz przez boczne powierzchnie tulei ochronnej (10) i pierścienia dystansowego (6), a wielokrawędziowe nabiegunniki (3) i (7) zaopatrzone są w występy usytuowane po obu ich stronach czołowych, zaś ciecz ferromagnetyczna (2) znajduje się w szczelinach pomiędzy powierzchniami czołowymi kołnierzy (1) i (9), a wielokrawędziowymi nabiegunnikami (3) i (7) z obu ich stron.A static seal with a ferromagnetic fluid, comprising a permanent magnet, multi-edge pole pieces and a ferromagnetic fluid, characterized in that the permanent magnet (4) is radially polarized and is placed between two multi-edge pole pieces (3) and (7), located in a socket (5) which is formed by the front surfaces of the flanges (1) and (9) made of a magnetic material and by the side surfaces of the protective sleeve (10) and the spacer ring (6), and the multi-edge pole pieces (3) and (7) are provided with projections located on both their front sides, and the ferromagnetic fluid (2) is located in the gaps between the front surfaces of the flanges (1) and (9) and the multi-edge pole pieces (3) and (7) on both their sides.

Description

Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie spoczynkowe z cieczą ferromagnetyczną, znajdujące zastosowanie do uszczelniania połączeń kołnierzowych, pokryw zbiorników i innych połączeń, wykorzystywanych zwłaszcza w aparaturze chemicznej i urządzeniach techniki próżniowej.The subject of the invention is a static seal with a ferromagnetic liquid, used for sealing flange connections, tank covers and other connections, especially used in chemical apparatus and vacuum technology devices.

Znane jest z opisu patentowego SU nr 1 668 791 uszczelnienie spoczynkowe z cieczą ferromagnetyczną, które zawiera pokrywę i kołnierz wykonane z materiału magnetycznego, magnes trwały, wielokrawędziowy nabiegunnik, zwornik i ciecz ferromagnetyczną utrzymywaną siłami pola magnetycznego w szczelinie pomiędzy powierzchnią czołową kołnierza, a nabiegunnikiem.It is known from SU Patent No. 1 668 791 a static seal with a ferromagnetic liquid, which includes a cover and a flange made of magnetic material, a permanent magnet, a multi-edge pole piece, a keystone and a ferromagnetic fluid held in the gap between the flange face and the pole piece by the force of a magnetic field.

Istotą uszczelnienia spoczynkowego według wynalazku, które zawiera magnes trwały, wielokrawędziowe nabiegunniki i ciecz ferromagnetyczną, jest to, że magnes trwały jest spolaryzowany promieniowo i umieszczony jest pomiędzy dwoma wielokrawędziowymi nabiegunnikami usytuowanymi w gnieździe, które utworzone jest przez czołowe powierzchnie kołnierzy, wykonanych z materiału magnetycznego i przez boczne powierzchnie tulei ochronnej i pierścienia dystansowego. Wielokrawędziowe nabiegunniki zaopatrzone są w występy usytuowane po obu ich stronach czołowych, zaś ciecz ferromagnetyczna znajduje się w szczelinach pomiędzy wielokrawędziowymi nabiegunnikami, a powierzchniami czołowymi obu kołnierzy.The essence of the resting seal according to the invention, which comprises a permanent magnet, multi-edged pole shoes and a ferromagnetic fluid, is that the permanent magnet is radially polarized and is placed between two multi-edge pole shoes situated in the socket, which is formed by the face surfaces of the flanges made of magnetic material and through the side surfaces of the protective sleeve and spacer ring. The multi-edged pole shoes are provided with protrusions on both their front sides, and the ferromagnetic fluid is located in the gaps between the multi-edge pole pieces and the faces of both flanges.

Zaletą uszczelnienia według wynalazku jest prosta konstrukcja, ułatwiające montaż i demontaż połączenia spoczynkowego.The advantage of the seal according to the invention is its simple structure, which facilitates assembly and disassembly of the resting connection.

Uszczelnienie spoczynkowe z cieczą ferromagnetyczną jest przedstawione w przykładzie wykonania na rysunku w przekroju wzdłużnymThe resting seal with ferromagnetic fluid is shown in the longitudinal section of the drawing in the drawing

Uszczelnienie składa się z elementów rurowych zaopatrzonych w kołnierze 1 i 9, które wykonane są z materiału magnetycznego i połączone są ze sobą za pomocą płaskiego pierścienia mocującego 8. Pomiędzy powierzchniami czołowymi kołnierzy 1 i 9, po ich skrajnej stronie usytuowany jest pierścień dystansowy 6, a po ich stronie wewnętrznej znajduje się tuleja ochronna 10. Powierzchnie czołowe kołnierzy 1 i 9 oraz powierzchnie boczne pierścienia dystansowego 6 i tulei ochronnej 10 tworzą zamknięte gniazdo 5. W gnieździe tym umieszczone są dwa wielokrawędziowe nabiegunniki 3 i 7, a pomiędzy nimi umieszczony jest magnes trwały 4, spolaryzowany promieniowo. Wielokrawędziowe nabiegunniki 3 i 7 zaopatrzone są w wielokrawędziowe występy wykonane na ich czołowych powierzchniach z obu stron. Pomiędzy tymi występami oraz w szczelinach pomiędzy wielokrawędziowymiThe seal consists of pipe elements provided with flanges 1 and 9, which are made of a magnetic material and connected to each other by a flat fastening ring 8. Between the faces of the flanges 1 and 9, on their extreme side there is a spacer ring 6 and on their inside there is a protective sleeve 10. The front surfaces of the flanges 1 and 9 and the side surfaces of the spacer ring 6 and the protective sleeve 10 form a closed socket 5. In this socket there are two multi-edge pole shoes 3 and 7, and between them a permanent magnet is placed 4, radially polarized. The multi-edge pole pieces 3 and 7 are provided with multi-edge projections made on their end faces on both sides. Between these projections and in the gaps between the multi-edge ones

183 532 nabiegunnikami 3 i 7, a płaskimi powierzchniami czołowymi kołnierzy 1 i 9, znajduje się ciecz ferromagnetyczna 2. Wielkość tych szczelin ustalona jest za pomocą pierścienia dystansowego 6. Zamknięty obwód magnetyczny utworzony jest przez magnes trwały 4, nabiegunniki 3 i 7, ciecz ferromagnetyczną 2 oraz wykonane z materiału magnetycznego, kołnierze 1 i 9.183 532 with pole shoes 3 and 7, and the flat faces of the flanges 1 and 9, there is a ferromagnetic liquid 2. The size of these gaps is determined by a spacer ring 6. The closed magnetic circuit is formed by a permanent magnet 4, pole shoes 3 and 7, a ferromagnetic liquid 2 and made of magnetic material, flanges 1 and 9.

W warunkach pracy uszczelnienia, siły pola magnetycznego, wytwarzanego przez magnes trwały 4, utrzymują ciecz ferromagnetyczną 2 w szczelinach pomiędzy kołnierzami 1 i 9, a nabiegunnikami 3 i 7, zapewniając tym samym szczelność połączenia. Ponadto w trakcie montażu połączenia możliwy jest względny obrót kołnierzy 1 i 9 na powierzchni wewnętrznej pierścienia 6, co stanowi dodatkową zaletę tego rozwiązania.In the working conditions of the seal, the forces of the magnetic field generated by the permanent magnet 4 keep the ferromagnetic fluid 2 in the gaps between the flanges 1 and 9 and the pole pieces 3 and 7, thus ensuring tightness of the connection. Moreover, during assembly of the joint, relative rotation of the flanges 1 and 9 on the inner surface of the ring 6 is possible, which is an additional advantage of this solution.

183 532183 532

99

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 50 copies

Cena 2,00 zł.Price PLN 2.00.

Claims

Patent claim

Sealing at rest with a ferromagnetic liquid, containing a permanent magnet, multi-edge pole pieces and a ferromagnetic liquid, characterized in that the permanent magnet (4) is radially polarized and is placed between two multi-edge pole pieces (3) and (7), located in the seat (5), which is formed by the front surfaces of the flanges (1) and (9) made of magnetic material and by the side surfaces of the protective sleeve (10) and the spacer ring (6), and the multi-edge pole pieces (3) and (7) are provided with protrusions located on the on both their front sides, while the ferromagnetic fluid (2) is located in the gaps between the faces of the flanges (1) and (9) and the multi-edge pole pieces (3) and (7) on both sides.