BR102013005183A2 - Arranjo de vedação e bomba tendo um arranjo de vedação - Google Patents

Abstract

Arranjo de vedação e bomba tendo um arranjo de vedação. A presente invenção refere-se a um arranjo de vedação para a colocação entre dois componentes que possuem uma superfície de contato plana, em particular, duas partes de carcaça de uma bomba. A invenção começa a partir de um arranjo de vedação tendo um elemento de vedação flexível, alongado em cuja região de extremidade um elemento de terminação é arranjado o qual pode desempenhar uma função de vedação. O elemento de vedação e o elemento de terminação são concebidos de modo que eles têm uma zona de sobreposição na região de extremidade do primeiro elemento de vedação e, assim, forma uma primeira borda de vedação contínua. A fim de fabricar um dispositivo de vedação simples (10) que pode ser montado simplesmente, sugere-se, de acordo com a invenção, que a borda de vedação (24) mantém-se igualmente por um deslocamento da região de extremidade (19) do primeiro elemento de vedação (11) na direção da região de inicio (25) no interior da primeira região de sobreposição (23). O elemento de terminação (15) tem além do mais uma primeira curvatura (18). A curvatura (18) é concebida e o elemento de vedação (11) está disposto de modo que o elemento de vedação (11) contata o elemento de terminação (15) ao longo da curvatura (18) em estado sem pressão.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ARRANJO DE VEDAÇÃO E BOMBA TENDO UM ARRANJO DE VEDAÇÃO". A presente invenção refere-se a um arranjo de vedação de acor- do com o preâmbulo da reivindicação 1, e a uma bomba tendo um arranjo de vedação.

Sabe-se que os arranjos de vedação são providos entre dois componentes que possuem uma superfície de contato plana. Desse modo, por exemplo, espaços de pressão, que são pelo menos parcialmente forma- dos por dois componentes podem ser vedados. Este é, em particular, o caso de bombas que têm uma carcaça dividida em que um arranjo de vedação é provido entre as duas partes da carcaça.

Nesta conexão as chamadas vedações planas são usadas, por exemplo. Estas podem ser fabricadas a partir de materiais diferentes, como por exemplo, elastômeros, fibras de prensagem, fibras de aramida, fibras de carbono, fibras minerais ou metálicas. Dependendo da finalidade de usar um vedante plano combinando pode ser selecionado. Um bom efeito de veda- ção pode ser realizado com essas vedações. No entanto, os componentes que formam a superfície de contato são apenas deixados deformar ligeira- mente com relação a um estado de instalação ideal, uma vez que vedações planas apenas podem compensar pequenas deformações da superfície de contato. A fim de evitar deformações, os componentes a serem vedados de- vem ser concebidos de modo rígido no uso de vedações planas que apenas tais pequenas deformações ocorrem de modo que a capacidade funcional da vedação plana não esteja em risco também para grandes cargas, ou seja, em uma bomba de pressões muito elevadas. A fim de realizar isto, por exemplo, maior espessura de parede e/ou nervuras complexas podem ser providas.

Além do mais, um arranjo de vedação para arranjo entre dois componentes que possuem uma superfície de contato plana é conhecido a partir de DE 33 00 505 A1. Os dois componentes são concebidos como par- tes da carcaça de uma carcaça alongada dividida de uma bomba. Um ele- mento de vedação flexível alongado na forma de uma cadeia de vedação que possui uma região de início e uma região de término está disposto em uma ranhura da superfície de contato para a vedação. O cordão de vedação tem um elemento de terminação flexível sob a forma de uma extremidade espessada, na sua zona de extremidade cuja extremidade espessada é pro- jetada de modo que ela pode desempenhar uma função de vedação. O ele- mento de vedação e o elemento de terminação são projetados de modo que eles têm uma região de sobreposição na região da extremidade do elemento de vedação e, portanto, forma uma borda de vedação contínua. O elemento de terminação é fixamente ligado ao elemento de vedação. Ele pode, por exemplo, ser concebido como um elemento inicialmente separado que é fi- xamente ligado ao cordão de vedação em uma etapa de trabalho especial, por exemplo, por adesão ou por vulcanização.

Em contraste com isto, é o objetivo da presente invenção sugerir um arranjo de vedação, que é simples de fabricar e pode ser montado de uma maneira simples. Este objeto é satisfeito de acordo com a invenção por um arranjo de vedação com as características da reivindicação 1.

De acordo com a invenção, o elemento de vedação é arranjado de modo a ser deslocável, ou seja, em particular, a região de extremidade do elemento de vedação é arranjado de modo deslocável em relação ao ele- mento de terminação, de modo que a borda de vedação é mantida igualmen- te por um deslocamento da região de extremidade do elemento de vedação na direção da região de início dentro da primeira região de sobreposição. O elemento de vedação e o elemento de terminação, assim, não são fixamente ligados um ao outro, mas são projetados como duas partes separadas, tam- bém no estado instalado, cujas peças podem ser montadas separadas uma da outra. O elemento de vedação pode assim ser comprimido até um certo grau, na sua direção longitudinal, sem que a borda de vedação seja inter- rompida desta forma. O efeito de vedação é desta maneira também mantido no presente caso. A região de sobreposição é selecionada de modo a que a função de vedação é mantida também para um deslocamento máximo da região de extremidade que surge durante o funcionamento.

O elemento de terminação além do mais tem uma curvatura. A curvatura é desenhada e o elemento de vedação é arranjado de modo que o elemento de vedação contata o elemento de terminação ao longo da curva- tura, no estado sem pressão. Além disso, o elemento de vedação é curvado devido à curvatura do elemento de terminação. Devido à tensão dessa forma resultante, dentro do elemento de vedação ele pressiona o elemento de ter- minação na curvatura. Embora o elemento de vedação e o elemento de ter- minação sejam concebidos como duas partes nenhum espaço está presente entre os dois elementos e eles formam uma borda de vedação contínua, também no estado sem pressão. Um "estado sem pressão" é para ser en- tendido, neste contexto, de tal modo que a mesma pressão está presente em ambos os lados do elemento de vedação, em particular de modo que a pressão atmosférica está presente em ambos os lados do elemento de ve- dação.

Assim, uma função segura do arranjo de vedação que tem um elemento de vedação flexível e um elemento de terminação é conseguido cujos elementos não são fixamente ligados um ao outro. Isto permite uma instalação simples do arranjo de vedação, uma vez que o elemento de veda- ção e o elemento de terminação podem ser montados separadamente um do outro. Além disso, nenhuma etapa de trabalho para a ligação sólida dos dois elementos é necessária que estaria associado a tempo, esforço e, portanto, em última análise, com o custo. O elemento de vedação e o elemento de terminação estão dis- postos, em particular, na montagem de modo que a curvatura do elemento de terminação é aberto no sentido em que a pressão mais elevada está pre- sente durante a operação. Desse modo, o elemento de vedação é pressio- nado contra o elemento de terminação durante o funcionamento e, assim, um efeito de vedação particularmente eficaz é alcançado. Além disso, pode, assim, ser evitado que o elemento de vedação seja pressionado para fora do elemento de terminação, ou seja, é levantado e, desse modo, um espaço e, por conseguinte, um vazamento surge entre o elemento de encerramento e o elemento de vedação. O elemento de vedação e o elemento de terminação são, em particular, fabricados de um elastômero, em que ambos, o mesmo material e também materiais diferentes podem ser usados. O elemento de terminação é, em particular, concebido a partir de um material menos flexível. Os ele- mentos podem também ser fabricados de diferentes materiais apropriados. O elemento de vedação em particular, tem uma seção transver- sal redonda, ele é, dessa maneira, em particular, concebido como um assim chamado cordão redondo. Um cordão redondo é quase um anel O de "corte aberto" e tem as mesmas vantagens que o anel O no que diz respeito à fun- ção de vedação. No entanto, também outras seções transversais são possí- veis, por exemplo, seções transversais ovais, retangulares, em forma de X são possíveis.

Em uma modalidade da invenção, uma superfície lateral do pri- meiro elemento de terminação orientado na direção do elemento de vedação tem um contorno correspondente a um contorno externo do elemento de ve- dação. Assim, por exemplo, para um projeto do elemento de vedação como um cordão redondo e, desta maneira tendo um contorno externo, a superfí- cie lateral mencionada tem, pelo menos, uma seção com um contorno tendo um contorno complementar correspondente arredondado. Uma grande su- perfície de contato e desta maneira tem uma grande superfície de vedação pode ser conseguida entre o elemento de vedação e o elemento de termina- ção, com os contornos correspondentes mencionados, por meio de que um bom efeito de vedação é realizado. Além do mais, o elemento de vedação pode contatar e/ou estar contíguo particularmente perto do elemento de ter- minação em um estado livre de pressão, de modo que o perigo acima men- cionado de elevação do elemento de vedação do elemento de terminação é particularmente pequeno.

Em uma modalidade da invenção, o primeiro elemento de termi- nação e o primeiro elemento de vedação são projetados e dispostos de mo- do que em um estado livre de pressão o primeiro elemento de vedação toca no primeiro elemento de terminação com uma superfície de extremidade, ou seja, uma superfície de corte transversal. O elemento de terminação, em particular, tem uma projeção perpendicular orientada para a curvatura men- cionada do elemento de terminação para este fim. Desse modo, pode ser vantajosamente evitado que o fluido penetre entre o elemento de vedação e o elemento de terminação e, desse modo, que o elemento de vedação pode levantar-se do elemento de terminação. O elemento de vedação pode, em particular, ser instalado de tal maneira a ser comprimido um pouco na dire- ção longitudinal através do encosto do elemento de terminação, em que a mencionada penetração do fluido é particularmente eficazmente prevenida.

Em uma modalidade da invenção, o elemento de vedação está disposto em uma ranhura e o elemento de terminação está disposto em um entalhe. Um efeito de vedação particularmente bom é, assim, conseguido. A este respeito, o mencionado entalhe é, em particular, concebido de modo que o elemento de terminação é comprimido um pouco sobre a montagem dos dois componentes a ser selados, em que resulta um bom efeito de ve- dação do elemento de terminação.

Em uma modalidade da invenção, o elemento de terminação po- de receber, pelo menos, um segundo elemento de vedação flexível alongado em analogia com o primeiro elemento de vedação flexível alongado. O se- gundo elemento de vedação e o primeiro elemento de terminação são, as- sim, concebidos e dispostos de modo que eles têm uma segunda região de sobreposição em uma segunda região de extremidade do segundo elemento de vedação e, assim, também têm uma segunda borda de vedação contí- nua. Esta segunda borda de vedação é também mantida por um desloca- mento da segunda região de extremidade do segundo elemento de vedação na direção de uma segunda região de início dentro da segunda região de sobreposição. O primeiro elemento de terminação tem uma segunda curva- tura e o segundo elemento de vedação é disposto de modo que entra em contato com o primeiro elemento de terminação ao longo da segunda curva- tura no estado livre de pressão. Assim, o primeiro elemento de terminação forma um batente para o segundo elemento de vedação de um modo análo- go ao primeiro elemento de vedação na região de extremidade respectiva.

Também é possível que um terceiro ou um quarto elemento de vedação possam ser providos de uma forma análoga. Assim, um elemento de termi- nação pode vantajosamente formar um batente para dois ou mais elementos de vedação.

As vantagens do arranjo de vedação de acordo com a invenção, em particular, vem da fruição no uso de uma bomba que tem uma carcaça dividida, com o arranjo de vedação sendo disposto entre a primeira parte da carcaça e uma segunda parte da carcaça. A bomba é fornecida para o transporte de fluido tipo gás ou líquidos, tais como, por exemplo, água, óleo cru ou similaares. Pressões muito altas até 800 bar podem estar presentes em tais bombas e é por isso que arranjos de vedação funcionalmente segu- ros são particularmente importantes também para as deformações que sur- gem de partes da carcaça da bomba. O arranjo de vedação pode ser usado para a vedação de um espaço de pressão em direção ao exterior em relação ao meio ambiente da bomba. No entanto, é também possível usar o arranjo de vedação de acordo com a invenção para a mútua vedação de espaços de pressão diferentes no interior da bomba. Cada vazamento entre os espaços de pressão da bomba, geralmente separados uns dos outros, levam a per- das e, portanto, a custos aumentados da operação no funcionamento da bomba. A bomba é em particular projetada como uma bomba radial cen- trífuga de uma etapa ou múltiplas etapas.

Em uma modalidade da invenção, a carcaça da bomba é dividi- da na direção longitudinal ao nível de um eixo de acionamento. A região de baixa pressão disposta em um primeiro lado do eixo de acionamento é ve- dada no que diz respeito ao seu ambiente por meio de um primeiro elemento alongado flexível, a mencionada região de pressão baixa é vedada no que diz respeito a uma região de alta pressão disposta em um primeiro lado do eixo de acionamento por meio de um segundo elemento de vedação flexível alongado e a região de alta pressão mencionada é vedada no que diz res- peito ao ambiente, por meio de um terceiro elemento de vedação alongado. O primeiro elemento de terminação é concebido e disposto de modo que ele recebe todos os três elementos de vedação e, portanto, tem regiões de so- breposição, com todos os três meios de vedação nas suas regiões de ex- tremidades e curvaturas correspondentes aos três meios de vedação nas suas regiões terminais.

Desse modo, uma vedação particularmente segura das duas partes da carcaça da bomba é possível.

Em uma modalidade da invenção, a curvatura do elemento de terminação é aberta na direção da região de pressão que tem a mais eleva- da das duas pressões presentes no elemento de vedação. Desse modo, re- sultam as vantagens já mencionadas acima do mencionado alinhamento das curvaturas.

Além disso, desta maneira é garantido que também no caso em que a pressão acumula-se mais rapidamente na região de baixa pressão do que na região de alta pressão, podendo levar a um fluxo de fluido e, conse- quentemente, a um vazamento da região de baixa pressão para a região de alta pressão no máximo durante um curto período de tempo, no entanto, nunca a partir da região de baixa pressão para o meio ambiente. Deste mo- do, um vazamento na direção do meio ambiente pode ser evitado de forma segura. Este possível vazamento da região de baixa pressão para a região de alta pressão não é crítico, uma vez que ele pode surgir só durante um curto período de tempo no acúmulo de pressão. Isto quase não tem nenhu- ma influência negativa sobre a eficiência da bomba.

Em uma modalidade da invenção, o arranjo de vedação tem, pe- lo menos, um segundo elemento de terminação. O segundo elemento de terminação é colocado de modo que a receber um elemento de vedação, ou seja, ele tem uma região de sobreposição e uma curvatura correspondente a uma região de início do elemento de vedação. Assim, um bom efeito de ve- dação comparativamente pode ser obtido como na região de extremidade também na região de início do elemento de vedação correspondente.

Neste contexto, é possível que um segundo elemento de termi- nação seja fornecido para cada elemento de vedação. No entanto, um se- gundo elemento de terminação só é colocado nesses elementos de vedação que, em particular, assumem uma função de vedação em relação ao meio ambiente. Desse modo, uma vedação particularmente boa da região de pressão em relação ao meio ambiente é obtida.

Outras vantagens, características e particularidades da invenção resultam da descrição das modalidades a seguir, bem como com referência aos desenhos, em que os elementos que são os mesmos, ou que tenham a mesma função são referidos com os mesmos numerais de referência idênti- cos. A este respeito, é mostrado: Figura 1, uma seção de um arranjo de vedação que tem uma re- gião de extremidade de um arranjo de vedação e um elemento de encerra- mento em uma vista de topo;

Figura 2 um corte através de um elemento de vedação e um e- lemento de terminação em uma região de sobreposição entre o elemento de vedação e o elemento de terminação;

Figura 3 uma bomba que tem uma carcaça dividida longitudi- nalmente em uma vista lateral; e Figura 4, uma seção através da bomba ao nível de um eixo de acionamento.

De acordo com a Figura 1, um arranjo de vedação 10 tem um elemento de vedação flexível alongado 11 sob a forma de um cabo de anel, que é fabricado a partir de um elastômero. O elemento de vedação 11 está disposto em uma ranhura 12 de uma superfície plana 14 de um primeiro componente 13 cujo componente está apenas seccionalmente ilustrado. A superfície plana 14 forma uma superfície de contato plana com relação a um segundo componente não ilustrado na Figura 1, em um estado montado do primeiro componente 13. O arranjo de vedação 10, além disso, tem um elemento de ter- minação 15, que está disposto em um entalhe 16 de uma superfície plana 14 do primeiro componente 13. O elemento de terminação 15 é, do mesmo mo- do, fabricado de um elastômero, com ele sendo desenhado mais duro do que o elemento de vedação 11.0 entalhe 16 não é tão profundo de modo que a terminação 16 poderia ser completamente recebida nele. Em uma montagem do segundo componente, não ilustrado na Figura 1, o elemento de terminação 15 é comprimido um pouco por esta razão. Ele, assim, exerce uma função de vedação entre os dois componentes. A forma básica do elemento de terminação 15 é formada por dois sólidos retangulares dispostos perpendicularmente um ao outro, com as bordas internas resultantes desse modo 17a, 17b não sendo concebidas retas, mas sim com uma curvatura 18. O elemento de terminação 15 e o e- iemento de vedação 11 estão dispostos em relação um ao outro de modo que uma região de extremidade 19 do elemento de vedação 11, também contata nas bordas internas 17a, 17b e, assim, também na curvatura 18 em um estado sem pressão. O elemento de vedação flexível 11 pressiona con- tra o elemento de terminação, devido à curvatura resultante do elemento de vedação flexível 11, de modo que nenhum hiato resulta entre o elemento de vedação 11 e o elemento de terminação 15.

Para realizar uma superfície tão grande quanto possível da su- perfície de contato e, portanto, vedar a superfície entre o elemento de veda- ção 11 e o elemento de terminação uma superfície lateral 26 orientada na direção do elemento de vedação 11 tem um contorno correspondente a um contorno externo do elemento de vedação 11. Como está ilustrado na Figura 2, o elemento de vedação 11 concebido como um cabo redondo, que tem um contorno externo circular. Correspondentemente, a referida superfície lateral 26 do elemento de terminação 15, portanto, tem um contorno orienta- do interiormente em forma de meio círculo. No entanto, é também possível que o contorno das superfícies laterais cubra menos do que 180 ° do contor- no exterior do elemento de vedação 11. A seção do elemento de vedação 11 que, então, entra em conta- to com o elemento de terminação 15 pode ser referida como uma região de sobreposição 23. Além disso, o elemento de vedação 11 e o elemento de terminação 15 formam uma borda de vedação contínua 24, a qual é formada por uma borda exterior direita do elemento de terminação 15 e o elemento de vedação 11 na Figura 1. O elemento de terminação 20, além disso, tem um batente 20, que é concebido de modo que uma superfície de extremidade 21 do elemen- to de vedação 11 contata o batente 20, pelo menos, no estado sem pressão. O batente 20 encontra-se, desse modo, disposto perpendicularmente à bor- da interior 17b do elemento de terminação 15. A pressão pode ser aplicada sobre o arranjo de vedação 10 a partir da esquerda na Figura 1. A pressão, portanto, funciona de modo que ela pressiona o elemento de vedação 11 contra o elemento de terminação 15 e, portanto, também contra a curvatura 18. A curvatura 18 é, desse modo, aberta na direção da lateral do arranjo de vedação 10 que possui a pressão mais elevada. O objeto do arranjo de vedação 10 é o de assegurar uma ve- dação da pressão mencionada na Figura 1 para a direita. Em uma borda 22 na qual o elemento de terminação 15 encosta-se, isto é, em direção ao topo na Figura 1, nenhuma vedação pelo arranjo de vedação 10 é necessária.

Neste sentido, uma parada diferente, não ilustrada, por exemplo, uma tampa tendo um arranjo de vedação diferente ou uma vedação de anel deslizante é fornecida. O elemento de terminação 15 geralmente serve ao propósito de impedir um vazamento na região da extremidade 19 do elemento de veda- ção 11, isto significa ao longo da borda 22. Se o elemento de vedação 11 perpendicularmente contataria com a borda 22, sem um elemento de termi- nação 15, então um efeito de vedação suficiente só seria desse modo forne- cido quando a superfície de extremidade 21 do elemento de vedação 11 en- trasse em contato com a extremidade 22 também na aplicação de pressão.

Uma vez que o elemento de vedação 11 é de concepção flexível isto não pode ser assegurado. Haveria, ao contrário, o perigo de que, assim que um pequeno espaço surja entre a superfície de extremidade 21 do elemento de vedação 11 e a borda 22, pressão, então, atuando também na abertura iria deslocar a região de extremidade 19 na direção de uma região de início 25 que se encontra em frente da região de extremidade 19 do elemento de ve- dação 11, de modo que o elemento de vedação 11, assim, seria comprimido e a abertura seria ainda assim aumentada. Portanto, o efeito de vedação nesta região já não seria garantido e um vazamento seria causado. O efeito de vedação do arranjo de vedação 10 é assegurado também na região da borda 22, ou seja, onde o elemento de terminação 15 é arranjado, por meio do desenho descrito e arranjo do elemento de vedação 11 e o elemento de terminação 15. A região de extremidade 19 do elemento de vedação 11 pode ser deslocada na direção da região de início não ilus- trada na Figura 1, o elemento de vedação 11 pode, assim, ser comprimido sem a borda de vedação 24 sendo interrompida devido à região de sobrepo- sição 23 do elemento de vedação 11 e o elemento de terminação 15. Além disso, impede-se que meio pressurizado possa chegar entre o elemento de vedação 11 e o elemento de terminação 15 e que o elemento de vedação 11 pode ser retirado do elemento de terminação 15, em que uma abertura e, consequentemente, um vazamento surgiría devido ao ponto de apoio 20 e o contato descrito do elemento de vedação 11 no elemento de terminação, também no estado sem pressão. O arranjo de vedação descrito pode ser, em particular, instalado em uma bomba que tem uma carcaça dividida. Tal bomba é esquematica- mente ilustrada na Figura 3. De acordo com a Figura 3 uma bomba 30, pro- jetada como uma bomba centrífuga radial, tem uma parte de carcaça superi- or 31 e uma parte inferior da carcaça 32, que são aparafusadas uma à outra por meio de parafusos 33. As duas partes da carcaça 31 e 32 são juntadas ao nível de um eixo de acionamento 34. Uma pluralidade de arranjos de ve- dação não ilustrados correspondentes aos da Figura 1 e Figura 2 estão dis- postos entre as duas partes da carcaça 31 e 32 na Figura 3.

Uma abertura de entrada 35 e uma abertura de saída 36 estão dispostas na parte inferior da carcaça 32. O fluido a ser transportado, por exemplo a água, pode ser sugado através da abertura de entrada 35 e pode ser fornecido a uma pressão mais elevada por meio da abertura de saída 36.

Para este propósito, a bomba 30 é acionada por uma máquina elétrica não ilustrada através do eixo de acionamento 34.

Figura 4 mostra uma seção através da bomba 30 ao longo de uma superfície de contato 40 entre as duas partes da carcaça 31, 32. A su- perfície de contato 40 encontra-se montado simetricamente em relação ao eixo de acionamento 34, por causa disso é apenas ilustrado de um lado do eixo de acionamento 34. Um rotor 37 é ligado fixamente em rotação ao eixo de acionamento 34. O rotor 37 suga o fluido de uma passagem de baixa pressão 38, que está ligada à abertura de entrada 35, e transmite-o em um aumento de pressão para dentro de uma passagem de alta pressão 39 que está ligada à abertura de saída 36. A bomba também pode ser concebida como uma bomba de mul- ti-etapas. Neste caso, a passagem de baixa pressão poderia ser ligada a uma passagem de alta pressão da etapa da bomba a montante e a passa- gem de alta pressão poderia ser ligada a uma passagem de baixa pressão de uma etapa da bomba à jusante.

Três arranjos de vedação são no total dispostos na superfície de contato 40. Um primeiro arranjo de vedação 41, tendo um primeiro elemento de vedação flexível alongado 51, serve para a vedação de uma região de baixa pressão 42 com relação ao meio ambiente da bomba 30. Um segundo arranjo de vedação 43 tendo um segundo elemento de vedação flexível a- longado 152 serve para a vedação da região de baixa pressão 42 com rela- ção a uma região de alta pressão 44. Um terceiro arranjo de vedação 45, que tem um terceiro elemento de vedação flexível alongado 53, serve para a vedação da região de alta pressão 44 com relação ao ambiente.

Neste contexto, a passagem de baixa pressão 38 encontra-se disposta no interior da região de baixa pressão 42, a qual é formada no pri- meiro lado ilustrado do eixo de acionamento 34 através do rotor 37, ao lado do segundo arranjo de vedação 43, ao lado do primeiro arranjo de vedação 41 e ao lado de um primeiro vedante deslizante 46 colocado entre a parte inferior da carcaça 32 e o eixo de acionamento 34, na extensão do primeiro arranjo de vedação 41. A passagem de alta pressão 39 está disposta no interior da regi- ão de alta pressão 44, a qual é formada no lado ilustrado do eixo de aciona- mento 34 através do rotor 37, ao lado do segundo arranjo de vedação 43, ao lado do terceiro arranjo de vedação 45 e ao lado de um segundo anel de vedação deslizante 47 dispostos entre a parte inferior da carcaça 32 e o eixo de acionamento 34 na extensão do terceiro arranjo de vedação 45.

Os três arranjos de vedação 41, 43, 45 são concebidos corres- pondendo ao arranjo de vedação 10 das Figuras 1 e 2. Um elemento de ter- minação comum 48 está disposto em suas regiões de extremidades em que o elemento de terminação 48, todos os três elementos de vedação respecti- vos 51, 52, 53 dos arranjos de vedação 41, 43, 45, se fundem e os quais tem uma curvatura respectiva e um batente respectivo para cada um dos ele- mentos de vedação 51, 52, 53 correspondentes ao elemento de terminação das Figuras 1 e 2. A este respeito, a curvatura do segundo arranjo de veda- ção 43 é aberta na direção de uma região de alta pressão 44. O elemento de vedação 51, do primeiro arranjo de vedação 41, também tem um segundo elemento de terminação 49 na sua região de início que diretamente junta ao anel de vedação deslizante 46 e o qual também realiza a função de vedação em relação ao anel de vedação deslizante 46. O segundo elemento de terminação 49 é concebido correspondente ao ele- mento de terminação 15 das Figuras 1 e 2. A curvatura do segundo elemen- to de terminação 49 do arranjo de vedação 41 é aberta em relação à região de baixa pressão 42.

Da mesma forma o terceiro arranjo de vedação 45 tem um se- gundo elemento de terminação 50 também na região de início do elemento de vedação 53, que diretamente se junta ao anel de vedação deslizante 47 e também realiza uma função de vedação em relação ao anel de vedação des- lizante 47. O segundo elemento de terminação 50 é igualmente concebido correspondente ao elemento de terminação 15 das Figuras 1 e 2. A curvatu- ra do segundo elemento de terminação 50 do primeiro arranjo de vedação 45 é aberta em relação à região de alta pressão 44. O segundo arranjo de vedação 43 não tem um segundo elemen- to de terminação na região de início do elemento de vedação 52. Neste con- texto, pequenos vazamentos podem ser aceitos uma vez que só fluido pode chegar do espaço de alta pressão 44 para o espaço de baixa pressão 42 (ou vice-versa), mas certamente não para o meio ambiente. É garantido pela disposição dos arranjos de vedação 41,43 e 45 que o fluido pode vazar para o ambiente da bomba 30, em nenhum ponto no tempo pelos arranjos de vedação 41, 43 e 45 descritos e ilustrados na Figura 4. Nenhum fluido pode escapar para o meio ambiente, mesmo depois, quan- do a pressão na região de baixa pressão 42 se eleva mais rapidamente do que na região de alta pressão 44 no arranque da bomba 30. Neste caso, o elemento de vedação 52 do segundo arranjo de vedação 43 pode, efetiva- mente, ser levantado do elemento de terminação 48, pelo que um espaço pode surgir entre o elemento de vedação 52 e o elemento de terminação 48.

No entanto, apenas fluido pode chegar da região de baixa pressão 42, na região de alta pressão 44 através da assim resultante, abertura, no entanto, não para o meio ambiente. Assim que a pressão na região de alta pressão 44 está estabilizada no seu nível normal, elevado em relação à região de baixa pressão 42, após o início da bomba 30, o elemento de vedação 52 do segundo arranjo de vedação 43 é pressionado contra a curvatura do elemen- to de terminação através da pressão na região de alta pressão 44 de modo que os espaços mencionados podem ser fechados e o vazamento pode ser terminado.

REIVNDICAÇÕES

Claims (11)

1. Arranjo de vedação para a colocação entre dois componentes que possuem uma superfície de contato plana, incluindo - um primeiro elemento de vedação flexível alongado (11, 51, 52, 53), que tem uma primeira região de início (25) e uma primeira região de extremidade (19); e - um primeiro elemento de terminação (15, 48) que é concebido de modo que possa desempenhar uma função de vedação; em que o primeiro elemento de vedação (11, 51, 52, 53) e o pri- meiro elemento de terminação (15, 48) são concebidos e dispostos de modo que eles têm uma primeira região de sobreposição (23) na primeira região da extremidade (19) do primeiro elemento de vedação (15) e, assim, formar uma primeira borda de vedação contínua (24), caracterizado pelo fato de que - o primeiro elemento de vedação (11, 51, 52, 53) é colocado deslocavelmente em relação ao primeiro elemento de terminação (15, 48) de modo que a primeira borda de vedação (24) é mantida igualmente por um deslocamento da primeira região de extremidade (19) do primeiro elemento de vedação (11, 51, 52, 53) na direção da primeira região de início (25) no interior da primeira região de sobreposição (23); e - o primeiro elemento de terminação (15, 48) tem uma primeira curvatura (18) e o primeiro elemento de vedação (11, 51, 52, 53) é disposto de modo que entra em contato com o primeiro elemento de terminação (15, 48) ao longo da primeira curvatura (18) em um estado sem pressão.

2. Arranjo de vedação de acordo com a reivindicação 1, caracte- rizado pelo fato de que uma superfície lateral (26) do primeiro elemento de terminação (15, 48) orientada na direção do elemento de vedação (11, 51, 52, 53) tem um contorno que corresponde a um contorno externo do elemen- to de vedação (11, 51, 52, 53).

3. Arranjo de vedação de acordo com a reivindicação 1 ou 2, ca- racterizado pelo fato de que o primeiro elemento de terminação (15, 48) e o primeiro elemento de vedação (11, 51, 52, 53) são concebidos e dispostos de modo que o primeiro elemento de vedação (11, 51, 52, 53) encosta-se ao primeiro elemento de terminação (15, 48) com uma primeira superfície de extremidade (21) em um estado sem pressão.

4. Arranjo de vedação de acordo com qualquer uma das reivindi- cações anteriores 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro elemento de vedação (11, 51, 52, 53) está disposto em uma primeira ranhura (12).

5. Arranjo de vedação de acordo com qualquer uma das reivindi- cações anteriores 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro elemento de terminação (15, 48) está disposto em um primeiro entalhe (16).

6. Arranjo de vedação de acordo com qualquer uma das reivindi- cações precedentes 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o elemento de terminação (48) pode receber, pelo menos, um segundo elemento de veda- ção flexível alongado (52, 53), em analogia com o primeiro elemento de ve- dação flexível alongado (51).

7. Bomba tendo uma carcaça dividida, em que um arranjo de vedação como definido em qualquer uma das reivindicações anteriores 1 a 6, é disposto entre uma primeira parte da carcaça (31) e uma segunda parte da carcaça (32).

8. Bomba de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que - a carcaça (31, 32) é dividida na direção longitudinal ao nível de um eixo de acionamento (34); e - uma região de baixa pressão (42), disposta em um primeiro la- do do eixo de acionamento (34), é vedada no que diz respeito ao meio am- biente por meio de um primeiro elemento de vedação flexível alongado (51); - a mencionada região de baixa pressão (42) é vedada no que diz respeito a uma região de alta pressão (44), disposta em um primeiro lado do eixo de acionamento (34) por meio de um segundo elemento de vedação flexível alongado (52), e - a mencionada região de alta pressão (44) é vedada em relação ao meio ambiente por meio de um terceiro elemento de vedação flexível a- longado (53); e o primeiro elemento de terminação (48) é concebido e disposto de modo que recebe todos os três elementos de vedação (51, 52, 53).

9. Bomba de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a curvatura do elemento de terminação (18) é aberta na direção da região de pressão que tem a mais elevada das duas pressões presentes no elemento de vedação.

10. Bomba de acordo com qualquer uma das reivindicações an- teriores 7 a 9, caracterizada pelo fato de que pelo menos, um segundo ele- mento de terminação (49, 50), que está colocado de modo que recebe um elemento de vedação (51, 53).

11. Bomba de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que um segundo elemento de terminação (49) no primeiro elemento de vedação (51) entre a mencionada região de baixa pressão (42) e o meio ambiente; um terceiro elemento de terminação (50) no terceiro elemento de vedação (53) entre a mencionada região de alta pressão (46) e o meio am- biente.