DE1922007A1

DE1922007A1 - Druckgesteuertes Wellenabdichtungs-Eindruecksystem

Info

Publication number: DE1922007A1
Application number: DE19691922007
Authority: DE
Inventors: Godin Russell L; Morrissy George T
Original assignee: Dresser Industries Inc
Current assignee: Dresser Industries Inc
Priority date: 1968-05-10
Filing date: 1969-04-24
Publication date: 1969-11-20
Also published as: FR2008258A1; US3533635A; GB1221045A

Description

DRESSER INDUSTRIES INC., Republic National Bank Building

Dallas, Teeas, USA

Druckgesteuertes Wellenabdichtungs-Eindrücksystem

Zusammenfassung der Erfindung:

Die Erfindung betrifft ein Eindrücksystem für das.Steuern des Flüssigkeitsflusses durch eine gleitende.Ringflüssigkeitsdichtung für die Welle einer Flüssigkeitspumpe. Die Dichtung weist innere und äußere Dichtungsringe axial im Abstand zueinander durch einen Zirkulations-Abstandshalter auf, der eine Eintritt skammer für die Eindrückflüssigkeit begrenzt. Der Druck der durch die Dichtung hindurchfließenden Flüssigkeit wird an zwei Stellen festgestellt. Erstens die Stelle, wo die Flüssigkeit in die Dichtung eintritt und zi^eitens das innere Ende der Dichtungsanordnung, wobei es sich praktisch um den Druck der Kammer benachbart zu dem inneren Ende der Dichtungsanordnung handelt. Um die Fließrichtung der Flüssigkeit zwischen dem inneren Ende der Dichtungsanordnung und der Einijrittskammer der Eindrückflüssigkeit zu bestimmen, während diese zwei festgestellten Drücke einer Differentialdruck-Steuervorrichtung zugeführt werden. Diese Steuervorrichtung führt zur Ausbildung eines Drucksignals, das auf den Differentialdruck so anspricht, daß sich die Steuerung eines Fließventils in der Eindrückflüssigkeits-Leitung ergibt. Das Ventil führt entweder zu einer Erhöhung oder verringerung des Flusses der Eindrückflüssigkeit in die Dichtung aufgrund der Veränderungen in dem Druckdifferential.

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Die Erfindung betrifft allgemein ein System für das Steuern des Flusses einer Eindrückflüssigkeit durch eine gleitende Ringflüssigkeitsdichtung -unter Sicherstellen entweder keines Flusses oder eines begrenzt, gesteuerten Flusses zwischen der Eindrückkammer der Dichtungsflüssigkeit und der Pumpenkammer an dem inneren Ende der Dichtungsanordnung. Derartige Dichtungen werden z.B. bei Zentrifugalboilerspeise-Pumpen angewandt, wobei eine Dichtung an dem Ansaugendeunter Abdichten der Pumpenansaug- oder Einlaßkammer und eine andere Dichtung an dem Auslaßende angewandt wird, um so eine Dichtung zwischen der Lecksammelkamaer für den Druckverringerungskolben-oder Hülse und dem Äußeren der Pumpe zu bewirken. Es ist insbesonderezweckmäßig während des Anfahrens der Anlage und während einer sich hieran anschließenden Zeitspanne den Fluß der gepumpten Flüssigkeit nach außen durch die gleitenden Ringdichtungen zu verhindern, um so sicherzustellen, daß zu einer Beschädigung führende feine Teilchen, wie man sie üblicherweise in neuen Rohrsystemen findet, nicht in Dichtungsringen getragen vier den. ¥enn man einen Fluß der verunreinigten Flüssigkeit durch die Dichtungsringe gestatten würde, würde sich natürlich ein vorzeitiges Versagen dieser Dichtungsart ergeben. Bei einigen Pumpensystemen kann es zweckmäßig sein, praktisch keinen Fluß durch die Flüssigkeitsdichtung vorliegen zu haben. Bei anderen Pumpensystemen kann es zweckmäßig sein, einen gewissen Fluß zu haben und es ist insbesondere zweckmäßig, wenn man in der Lage ist genau den Betrag an Fluß und die Richtung desselben zu steuern. Bei Boilerspeisepumpen kann es z.B. zweckmäßig sein, den Fluß der heißen gepumpten Flüssigkeit durch die Dichtung hindurch zu begrenzen, um so ein plötzliches Verdampfen der Flüssigkeit zu verhindern. Es ist ebenfalls z.B. z-w-eckipäßiß, den Fluß unter Ausschluß von Wärmeverlusten zu steuern₃ sowie eine Verunreinigung der gepumpten Flüssigkeit in den Fällen . hintenanzuhalten, wo es zweckmäßig oder _erforderlieh ist, einen nach außen gerichteten Fluß der gepumpten Flüssigkeit zu verhindern und somit zu einem gesteuerten Fluß der Ii in druckflüssigkeit in die Pumpkammer zu bewirken.

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Eine der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, ein neuartiges, wirksames und unkompliziertes System für die Steuerung des Flusses der Eindruckflüssigkeit durch eine Flüssigkeitsdichtung für eine sich drehende Welle zu schaffen.

Ein erfindungsgemäßes Flüssigkeitseindrück-System xireist Leitungen für das Zuführen de:¹ Eindrückflüssigkeit unter Druck zu der Flüssigkeitsdichtung auften an einem oder mehreren Dichtungsringen auf. Ein auf Druck ansprechendes, den Fluß steuerndes Ventil in der Leitung der Eindrückflüssigkeit steuert den Fluß der Flüssigkeit in die Dichtung. Es wird ein Drucksignal für das Steuern des auf den Druck ansprechenden, den Fluß steuernden Ventils durch eine Differentialdruck-Steuervorrichtung ausgebildet, die auf Drücke anspricht, Vielehe an der Dichtungseindrückkammer und an dem inneren Ende der Dichtungsanordnung festgestellt werden. Durch Steuern des Drucks an der Eindrückkammer im Verhältnis zu dem Druck an dem inneren Ende der Kammer (Pumpenkammer) kann der Fluß vorbei an den inneren Dichtungsringen nach innen in die Pumpe, nach außen aus der Pumpe oder praktisch statisch gesteuert werdea.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert«

Fig. 1 ist eine diagrammförmige, "weg-rebrochene Ansicht im Schnitt des Ansaugendes einer Zentrifualpumpe und gibt eine gleitende Ringflüssigkeits-Wellendichtung und zugeordnete Bauart wieder.

Fig. 2~ist eine schenatische Ansicht eines Eindrückflüssigkeits-Steuersystems für die Pumpe nach der Fig. 1.

In der Fig. 1 ist ein ,Teil der Anordnung an dem Ansaugende z.3. einer Zentrifusalboilerspeise-Pumpe gezeigt, wobei das wesentliche Bauelement der geeigten Bauart ein Dichtungs^ehäuse 10 ist, das im Inneren der endständigen Viand des Pumpengehäuses getragen wird und die Wellendichtun" zwischen der Pumpenansaugkamner und den fiußeren der Pumpe aufnimmt. Dieses Dichtunrsgehäuse ist mit einer Schulter 11 versehen, die in eine £eeir~ nete öffnung in der endständigen V.^Tand des Punpen~ehäuses aufgenommen werden lcann und das Gehäuse kann an der endständigen ..'and

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in jeder geeigneten Weise befestigt sein. Wie die Fig» 1 zeigt, befindet sich das innere Ende des Gehäuses 10 an der rechten Seite und begrenzt einen Teil eier Pumpenansaugkammer. Die Welle _X12, die durch das Gehäuse Mndurchtritt, wird oder mehrere Pumpenflügelräder unmittelbar rechts an dem hier gezeigten Teil tragen, und unmittelbar nach links bezüglich der gezeigten Bauart kann ein die Welle tragendes Lager vorgesehen sein.

Unter Bezugnahme auf die Welle 12 und die zugeordneten Bauelemente ist an dem inneren Ende eine Abstandshülse 13 gezeigt, die als ein Abstandshalter zwischen der Wellenhülse Ik und dem Pumpenflügelrad der ersten Stufe dienen kann, das drehbar an der Welle für eine Verbindung mit der Pumpenansaugkammer befestigt ist. Die Wellenhülse 14, die einen Teil der Flüssigkeit sdichtungsanordnung darstellt, ist nicht drehbar an der Welle vermittels eines geeigneten Teils befestigt. Es ist eine Druckmutter 15 auf ein Gewindeteil 16 der Welle 12 aufgeschraubt und stößt an das äußere Ende der Wellenhülse 14 so an, daß die Anordnung der Wellenhülse 14, der Abstandshülse 13 und der Pumpenflügelräder (nicht gezeigt) axial begrenzt wird.

Das Gehäuse 10 begrenzt eine axial längliche, zylinderförmige Kammer 21 für die drehbare befestigten Elemente der Flüssigkeitsdichtungsanordnung, und dieee Kammer wird durch eine nach innen sich erstreckende Lippe oder Flansch 22 an dem inneren Ende des Gehäuses und eine Dichtungsring-Stupfbuchse 23 befestigt an dem äußeren Ende des Gehäuses vermittels geeigneter Kappenschrauben begrenzt. Eine Mehrzahl an ringförmigen Dichtungsringen 24 und 25 wird in entsprechenden ringförmigen Dichtunsring-Ausnehmungen aufgenommen, die im wesentlichen durch entsprechende Dichtungsring-Halter 26 und 27 begrenzt sind. Die Dichtungsanordnung besteht aus einem inneren Abschnitt 28 begrenzt durch den Halter 26 und Dichtungsring.24, wie einem äußeren Abschnitt 29, der aus vier axial nebeneinander angeordneten Dichtungsringanordnungen besteht, deren jede durch einen Halter 27 und eien Dichtungsring 25 begrenzt wird. Sie inneren und äußeren Abschnitte werden durch einen ringförmigen Zirkuäations-Äbstandshalter 30 getrennt, durch den die Eindrückflüssigkeit in die Dichtungsanordnung eintritt.

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Die Dichtungsringhaifeer 26 und 27 sind becherförmige, ringartige Teile , deren jedes eine sich axial erstreckende Umfangslippe aufweist,die dieäußere Wand der entsprechenden Dichtungsringausnehmung begrenzt. Diese Umfangslippen kommen mit den benachbarten Ringhalter oder anderem Teil unter Begrenzen der Dichtungsringausnehmung in Eingriff. Bezüglich des inneren Abschnittes 28 der Dichtungsanordnung begrenzt der Halter 26 und eine Dichtungsscheibe 31 die Ausnehmung für den Dichtungsring 24, und die'Dichtungsscheibe 31 ist von dem Gehäuse 22 durch eine Dichtung 32 getrennt. Der Dichtungsring 24 weist im wesetlichen rechtwinkligen Querschnitt auf, ist jedoch mit einer sich axial erstreckenden, ringförmigen Lippe an der inneren Wand des Rings versehen, die mit der Dichtungsscheibe 31 in Eingriff kommt. Die aneinanderstoßenden Oberflächendieser Diehtungslippe und der Dichtungsscheibe sind geleckt, so daß Flüssigkeit nicht radial zwischen diesen Oberflächen fließen kann, sobald der Dichtungsring in einen Eingriff mit der Dichtungsscheibe gedrückt wird. Es ist eine Druckfeder 34 zwischen der äußeren Wand des Dichtungsrings 24 und der inneren Wand des Halters 26 so angeordnet, daß der Dichtungsring normalerweise in einen Eingriff mit der Dichtungsscheibe 31 gedrückt wird. Das Umfangslippenteil des Halters 36 ist mit einer oder mehreren geeigneten radialen öffnungen für die Aufnahme einer oder mehrerer entsprechender sich radial erstreckender Vorsprünge 36 an dem Dichtunsring 24 versehen, wodurch der Dichtungsring drehbar im Inneren des Halters eingeschlossen wird. Bei der oben beschriebenen Anordnung kann der Dichtungsring 24 radial zusammen mit Bewgungen der Welle relativ zu der die Ringhalte-Ausnehmung begrenzenden Anordnung gleiten, während die geleckten Oberflächen des Rings und der Dichtungsscheibe eine wirksame Flüssigkeitsdichtung aufrechterhalten. Der innere Durchmesser des Dichtungsrings 24 und ebenfalls die Dichtungsringe 24 ist geringfügig größer als der äußere Durcmesser der Wellenhülse 14 unter Ausbilden einer eng angepaßten, jedoch frei gleitbaren Anpassung, die einen Fluß der Eindrückflüssigkeit zwischen den entsprechenden Oberflächen der Hülse und der Dichtungsringe ermöglicht.

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Die Eindrückflüssigkeit stellt sodann eine Lagerschicht zwischen der Wellenhülse und dem Dichtungsring dar, wodurch sich radiale Bewegungen der Dichtungsringe zusammen mit der Welle relativ zu denanderen drehbar befestigten Elementen der Dichtungsanordnung ergeben, und hierdurch wird eine Schmierung zwischen der Wellenhülse und den Dichtungsringen erzielt und ein Fluß anderer als der gewünschten Flüssigkeit durch die Dichtungsanordnung verhindert

Die vier Dichtungsring-Anordnungen, die den äußeren Abschnitt 29 der Dichtungsanordnung darstellen, weisen praktisch identische Bauart wie die oben beschriebene Dichtungsanordnung des inneren Abschnittes 28 auf. Die axial nebeneinander angeordneten Halterringe 25 begrenzen die Dichtungsring-Ausnehmungen, wobei die äußere Wand der äußeren Ausnehmung durch die Dichtungsring-Stopfbüchse 23 begrenzt wird. Die Dichtungsringe 25 des äußeren Abschnittes 29 werden durch entsprechende Druckfedern in einer Richtung nach außen gegen die entsprechenden Ausnehmungswände gedrückt. Der Flüssigkeitsfluß in dem äußeren Abschnitt erfolgt nach außen hin von dem Zirkuäations-Abstandshalter 30 zu dem äußeren Ende der Dichtungsanordnung. Der diesen Flüssigkeitsfluß bedingende Differentialdruck drückt die Dichtungsringe 25 nach außen gegen die nach innen gerichteten Wäne der entsprechenden Dichtungsring-Ausnehmungen, wodurch die Dichtung zwischen den radialen Dichtungsoberflächen der Dichtungsringlippen odd den Ausnehmungswänden aufrechterhalten wird.

Wie weiter oben angegeben, ist eine Dichtungsringanordnung des inneren Abschn ibtes 28 für einen Flüssigkeitsfluß von dem Zirkulationsabstandshalter 30 nach innen zu dem inneren Ende der Dichtungsanordnung orientiert. Dieser innere Abschnitt könnte natürlich auch in der entgegengesetzten Richtung orientiert sein, v/enn man anstreben würde, den Flüssigkeitsfluß der Pumpe nach außen von der Pumpenansaugkammer in Richtung auf den Zirkulationsabstandshalter zu haben. Wahlweise könnte die innere Dichtungsanordnung des inneren Abschnittes 28 so vorgesehen sein, daß ein Flüssigkeitsfluß in jeder Richtung si"folgt* Die US-Patentschrift 3 377 073 beschreibt eine Dichtungsanordnung ähnlich der hier beschriebenen, wobei die Dichtungsringanor-cLvung, die den inneren Abschnitt begrenzt, so wirkt, daß si«.h eine wirksame Dichtung

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für einen Fltissigkeitsfüiuß durch die Dichtungsringanordnung in jeder Richtung ergibt.

An dem äußeren Ende des Dichtungsgehäuses IO liegt eine Anordnung Vor« die eine Lecksammeikammer 41 darstellt, wieehe mit dem äußeren Ende der oben beschriebenen Dichtungsanordnung so in Verbindung steht, daß die von der Dichtungsanordnung aus fließende Flüssigkeit für eine geeignete weitere Verwendung gesammelt wird. Diese'Anordnung besteht aus einem Leckgehäuse 42, das ein ringförmiges, kappenartiges Teil darstellt, welches an der äußeren Wand des Dichtungsgehäuses 10 vermittels geeigneter Kappensohrauben befestigt ist. Es ist ein ringförmiges Leokgehäuseblech 43 an dem inneren Umfang des Leckgehäuses 42 befestigt und führt eu einer Labyrinthdichtung, die mit der äußeren Oberfläche der Druokmatter 15 so zusammenwirkt, daß die letztere 41 bezüglich des Äußeren des Leckgehäuses abgedichtet wird.

Unter Bezugnahme auf die Anordnung, durch die die Eindrückflüssigkeit in die Dichtung eintritt, ist die innere Wand des Zirkulations-AbStandshalters 30 mit einer ringförmigen Ausnehmung 51 versehen, die eine Einlaßkammer für die Eindrückflüssigkeit darstellt. Der Zirkulations-Abstandshalter 30 ist axial zwecks Verbindung mit einer inneren ringförmigen Ausnehmung $2 in dem Dichtungsgehäuse 10 angeordnet, undA die Ausnehmungen 51 und 52 stehen durch im Abstandverhältnis am Umfang angeordnete radiale Kanäle 53 in den Zirkulationsabstandshalter 30 in Verbindung. Es wird Eindrückflüssigkeit der flehäuseausnehmung 52 durch einen Kanal 54 in dem Gehäuse 10 zugeführt, das seinerseits mit einer Leitung 55 in Verbindung steht, die an""dem Gehäuse 'vermittels Verschweißen oder in anderer geeigneter Weise befestigt ist. Eine Verzweigungsleitung 56 ist in der Leitung 55 in geeigneter Weise z.B. vermittels Verschweißen verbunden.

Es ist ein radialer Kanal 61 an dem inneren Ende des Dichtungsgehäuses 10 vorgesehen und erstreckt sich nach innen durch die Lippe 22 in Verbindung mit dem Raum zwischen der. Lippe 22 und der Wellenhülse 14. Dieser Kanal 61 ist vorgesehen, um den Druck der durch die Dichtungsanordnung an dieser Stelle fließenden Flüssigkeit festzustellen. Der radiale Kanal 6l ist an dessen äußerem 3nde verschlossen und steht mit dem seitlichen

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Kanal 62 in Verbindung, der seinerseits mit einer Leitung 63 in Verbindung steht, die an der Buchse in geeigneter Weise z.B. verschweißt befestigt ist.

Die Fig. 2zeigt diagrammförmig ein System für das Steuern des Flusses der Eindrückflüssigkeit in die oben beschriebene Dichtungsanordnung." Nach dieser Figur ergibt sich eine diagrammförmige Darstellung der Flügelradwelle 12 und daran befestigtem Flügelrad 17» sowie der inneren und äußeren Abschnitte 28 und 29 der Eindrückdichtungsanordnung. Man sieht ebenfalls eine Darstellung der Eindrückflüssigkeitsleitung 55j die die Einlaßanordnung einschließlich der Einlaßkammer 51 darstellt, durch die die Eindrückflüssigkeit in die Dichtungsanordnung zwischen den inneren und äußeren Dichtungsabschnitten 28 und 29 eintritt. In der Leitung 55 ist eine Drossel oder Fließsteuerungsventil 57 vorgesehen, das den Fluß der Eindrückflüssigkeit in die Dichtungsanordnung von einer geeigneten Druckmittelquelle, wiedergegeben durch eine Pumpe 58, in der Leitung 55» steuert.

Das Fließsteuerventil 57 wird durch eine auf Druck asprechende Betätigungsvorrichtung 71 gesteuert, die durch ein Strömungsmittelmotor mit einem Zylinder und Kolben wiedergegeben ist, wobei die Kolbenstange in Arbeitsverbindung mit dem Fließsteuerungsventil in einer derartigen Weise steht, daß das Ventil in Richtung auf die vollständig geöffneten und vollständig geschlossenen Lagen aufgrund der entsprechenden hin- und hergehenden Bewegungen des Kolbens betätigt wird. Der Kolben der Betätigungsvorrichtung 71 ist hier so gezeigt, da derselbe in einer Richtung durch eine Feder gedrückt wird, und in der entgegengesetzten Richtung durch.den im Inneren der Zylinderkammer vorliegenden Druck gedrückt wird. Das Ventil 57 und die Ventilbetätigungsvorriehtunc 71 können eine beliebige Art eines Steuerventils und zugeordneter, auf Druck ansprechender Ventilbetätigungsvorrichtung sein, wie Type 657 oder 667 Diaphragm Actuators, hergestellt von der Fisher SFwvernor Company in Marshaltown Inwa, sein. Die Ventilbetätigungsvorrichtung kann ebenfalls einen I-lechanismus aufweisen, der ein Druckverstärker darstellt, wie eine Serie 3560 V/P Valve Positioner, ebenfalls von der Fisher Governor Company hergestellt.

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Die Leitung 72 verbindet due Druckkammer, der Betätigungsvorrichtung 71 mit einer Differentialdruck-Steuervorrichtung 73, die das Steuerdrucksignal an der Ventilbetätigungsvorrichtung 71 abgibt. Diese Stenervor.richtung73 gibt ein Drucksignal ab, das auf den Differentialdruck zwischen den Punkten Pl und P2 der Dichtungsanodnung anspricht. Die Pmnkte Pl und P2 sind in beiden Figuren 1 und 2 wiedergegeben. Der Druckpunkt Pl befindet sich an dem inneren Ende der Dichtungsanordnung, und dieser Druck wird vermittels des Kanals 61 in der Dichtungsgehäuselippe 22 festgestellt. Der an dem Punkt Pl festgestellte Druck steht mit der Differfentialdruck-Steuervorrichtung vermittels des Kanals 62 und der Leitung 63 in Verbindung die insgesamt durch die Leitung 63 in der Fig. 2 wiedergegeben sind. Der Druckpunkt P2 befindet sich an der Einlaßkammer 51 für die Eindrückflüssigkeit, jedoch wird dieser Druck vermittels der Leitung 56 festgestellt, die von der Eindrückflüssigkeits-Leitung 55 abgezweigt ist, wobei der Druck an dieser Stelle gleich demjenigen in der Einlaßkammer 51 ist. Die Leitung 56 bedingt sodann eine Verbindung des Drucks an der Einlaßkammer 55 mit der Differentialdruck-Stauervorrichtung 73· Die Differentialdruck-SteuErvorrichtung steht mit der Druckluftquelle durch eine Leitung 7^ in Verbindung, und zugeführte Luft kann durch Bewegungen der Steuervorrichtung modifiziert werden,die auf die Differentialdrücke in den Leitungen 56 und 63 anspricht, und zwar unter Ausbilden eines auf den Druck ansprechenden Signals in der Leitung 72 der Betätigungsvorrichtung 71. Ein Beispiel für eine Differentialdruck-Steuervorrichtung 73 ist ein Modell 336 Controller heggestellt von der Controls and Instruments, einer Abteilung der International Telephone and Telegraph Corporation Monterey Park, Kalifornien.

Die oben beschriebene Form der Flüssigkeitsdichtung ist insbesonderezweckmäßig bei Boilerspeisepumpen während des Anfahrens der Anlage und anmittelbar im Anschluß hieran. Während des Anfahrens liegen abreibend wirkende feine Teilchen in der gepumpten Flüssigkeit vor, die, wenn man sie durch die Wellen-

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dichtungen fließen läßt, zu einem vorzeitigen Versagen derartiger Dichtungen führen würde. Es ist somit zweckmäßig, in absoluter Weise jeden Fluß der gepumpten Flüssigkeit nach außen von den Pumpenkammern durch die Dichtungen zu verhindern. Ein derartiger nach außen gerichteter Fluß kann dadurch verhindert v/erden, daß der Druck P2 der Eindrückflüssigkeit an der Einlaßkamraer geringfügig höher als der Druck Pl an dem inneren Ende der Dichtungsanordnung gehalten wird, wobei der Druck Pl dem Druck im Inneren der Pumpenansaugkammer entspricht, wae vielter oben erläutert. Dies würde natürlich den nach innen gerichteten Flgiß der Eindrückflüssigkeit von der Einlaßkammer 51 zu der Pumpenansaugkammer an dem inneren Ende der Dichtung beeinflussen, und die Menge des Flüssigkeitsflusses in die Pumpenkammer wird durch die Größe des Druckunterschiedes und durch den Raum zwischen dem Dichtungsring 25 und der Wellenhülse 14 gesteuert Der Druck P2 an der Einäaßkammer 51 für dme Emradrückflüssiekeit wird normalerweise höher als in der oammelkammer Hl sein, so daß der Flüssigkeitsfluß stets von der Kammer 51 nach außen zu der Kammer 4l verläuft. Die Größe des nach außen gerichteten Flusses durch den äußeren Dichtungsabschnitt wird wiederum durch die Größe des Druckunterschiedes und des Raumes zwischen den Dichtungsringen 25 und der Wellenhülse 14 bestimmt.

Unter der Annahme, daß der angestrebte, nach innen gerichtete Fluß durch den inneren Abschnitt 28 von der Einlaßkammer 51 zu der Pumpenansaugkammer erfolgt, wird der 3indrückflüssigkeitsdruck P2 geringfügig höher als der Druck Pl der Pumpenansaugkammer gehalten. Die Differentialdruck-Steuervorrichtung 73 kann sodann in dem System so angeschlossen sein, daß sich in der Leitung 72 eine Vergrößerung des Drucksignals ergibt, sobald der Druck P2 relativ gegenüber dem Druck Pl abnimmt mit der Wirkung, daß die Ventilbetätigungsvorrichtung 71 öas Ventil 57 öffnet unter Erhöhen des Flusses der Eindrückflüssigkeit zu der Einlaßkammer 71 und somit Erhöhen des Drucks an dem Pum&t P2. In gleicher Weise ergibt sich, daß dann, wenn der Eindrückdruck P2 relativ zu dem Saugdruck Pl ansteigt,

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das Drucksignal in der Leitung 72 verringert wird, um so eine Drosselung des Flusses der Eindrückflüssigkeit an dem Ventil 57 durch die Betätigungsvorrichtung 71 zu bewirken. Dies würde natürlich die Wirkung eines Verringerns des Drucks an dem Punkt P2 haben. Wenn angestrebt wird einen Fluß der Pumpenflüssigkeit nach außen von der Pumpenkamer in Richtung auf die Einlaßkammer 01 zu haben, könnte der Druck P2 vermittels der beschriebenen STeueranordnung bei einem festgelggten Differentialwert niedriger als der Druck Pl gehalten warden, um so einen derartig gesteuerten Fluß zu ergeben.

Erfindungsgemäß wird ein neuartiges Eindrücksteuersystem für eine gleitende Ringflüssigkeitswellen-Dichtung geschaffen, die wirksam ist, einfachen Aufbau und Betrieb zeigt, sowie sich leicht warten läßt.

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Claims

BERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22 ^jfr MÜNCHEN

Fernsprecher: 8 87 72 37 - Drahtwort: Invention Berlin _ .

Poetecheckkonto: W. M β I · · η e r, Berlin West 122 82 g 4_t

Bankkonto: W. Melwner, Berliner Bank A.-Q., Depka 36, _{1 RF}pi in S3 fßRUNEWALDI den

Berlln-Halentee, KurfDretendamm 130, Konto Nr. 96 716 ' BERLIN 8d ^KUNtWALUJ, αβπ

Dresser Industries Inc.

P at ent ans ρ rü ehe

f l.jFlüssigkeits-Eindrücksystem für eine Wellendichtung, die eine oder mehrere ringförmige Dichtungsringe aufweist, die eng angepaßt, jedoch frei drehbar an der Welle angepaßt sind, um so ein gesteuertes Lecken zwischen denselben zu ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitungsanordnung für das Zuführen von Flüssigkeit unter Drück zu der Dichtung außerhalb eines oder mehrerer der Dichtungsringe, ein Pließsteuerungsventil in der Leitungsanordnung für das STeuern des Flusses der Eindrückflüssigkeit zu der Flüssigkeitsdichtung, eine auf Druck ansprechende Betätiungsvorrichtung für das Steuerventil, eine Differentialdruck-Steuervorrichtung für das überführen eines Drucksignals an die auf Druckansprechende Betätigungsvorrichtung, eine erste Druckfühlvorrichtung für das überführen an die Steuervorrichtung des Drucks der Flüssigkeit an dem inneren Ende der Dichtung, eine zweite Druckfühlvorrichtung für das überführen an die Steuervorrichtung des Drucks der in die Dichtung eintretenden Eindrückflüssigkeit, wobei die Steuervorrichtung ein Drucksignal an die Ventilbetätigungsvorrichtung abgibt die auf den Druckunterschied anspricht, der durch die erste und die zweite Druckfühlvorrichtung festgestellt wird, angeordnet ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Druckfühlvorrichtung eine erste Druckübertragende Leitungsanordnung in Verbindung an einem Ende mit der Welle an dem inneren Ende der Dichtung, sowie an dem anderen Ende in Verbindung mit der Differentialdruck-Steuervorrichtung die zweite Druckfühlvorrichtung eine zweite Druckübertragende Leitungsanordnung in Verbindung an einem Ende mit der Eindrückflüssigkeits-Leitungsanordnung benachbart zu der Dich-

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tung sowie in Verbindung an dem anderen Ende der Differentialdrucksteuervorrichtung aufweist.
3· System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fließsteuerungsventil so gesteuert wird, daß sich eine,Erhöhung des Flusses der Eindrückflüssigkeit aufgrund eines Verringerns der Größe des Drucksignals ergibt, sowie eine Verringerung des Flusses der Eindrückflüssigkeit aufgrund einer Erhöhung der Größe des Drucksignals, die Differentialdruck-Steuervorrichtung so wirkt, daß das' Drucksignal aufgrund einer Verringerung des Druckes verringert wird, der durch die zweite Druckfühlvorrichtung festgestellt wird, relativ zu dem Druck, der durch die erste Druckfühlvorrichtung festgestellt wird, die Steuervorrichtung so wirkt, daß sich eine Vergrößerung des Drucksignals aufgrund einer Vergrößerung des Drucks ergibt, der durch die zweite Druckfühlvorrichtung relativ zu dern Druck festgestellt wird, der durch die erste Druckfühlvoriichtung festgestellt wird.
4, System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung ein Drucksignal an die Ventilbetätigungsvorrichtung abgibt, die auf den Druck anspricht, der durch die zweite Druckfühlvorrichtung relativ zu dem Druck festgestellt wird, der durch die erste Druckftih!vorrichtung festgestellt wird«
5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fließsteuerungsventil ein Verschlußteil aufweist, das selektiv zwischen vollständig geschlossenen und vollständig geöffneten Lagen angeordnet werden kann, eine Federanordnung für das Drücken des Ver-schlußteils in eine der Grenzlagen und eine DruQkflSQhe.na.nor-dnung vorliegt, die auf das DruGksignal so anspr-iaht, daß das Ver-sohlußteil in die andere der Grenzlagen
6, Kombination aus einer Flüssigkeitspumpe einschließlich eines Gehäuse^ einer drehbaren Flügelr-adwelle und einer

gitsdichtung swiashen dem Gehäuse und. der Welle mit oder- raehr-er-en ringfSr-migen Dieiitungsringen., die eng an j od.QQh frei dr-eh.foa.r- an der W@lle vorliegen unter Ausbilden eines sesteue^ten Leokena swisehen. denselben,

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Dichtung, die eine Leitungsanordnung für das Zuführen von Flüssigkeit unter Druck zu der Dichtung außerhalb eines oder mererer der Dichtungsringe, ein Fließsteuerungsventil in der Leitungsanordnung für das Steuern des Flusses der Eindrückflüssigkeit zu der Flüssigkeitsdichtung, eine auf Druck ansprechende Betätigungsvorrichtung für das Steuerventil, eine Differentialdruck-Steuervorrichtung für das überführen eines Drucksignaäs an die auf Druckansprechende Betätigungsvorrichtung, eine erste Druckfühlvorrichtung für das überführen an die Steuervorrichtung des Drucks der Flüssigkeit an dem inneren Ende der Dichtung, eine zweite Druckfühlvorrichtung für das überführen an die Steuervorrichtung des Drucks der in die Dichtung eintretenden Eindrückflüssigkeit, wobei die Steuervorrichtung ein Brucksignal an die Ventilbetätigungsvorrichtung abgibt, die auf den Druckunterschied anspricht, der durchdie erste und die zweite Druckfühlvorrichtung festgestellt wird, angeordnet aufweist.
7.Koiabinaton nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Druckfühlvorriciitunc eine erste drucl:übertragende Leitungsanordnung in Verbindung an einem Ende mit der .felle an dem inneren Ende der Dichtung, sowie an den anderen Ende in Verbindung mit der Differentialdruck-Steuervorrichtung" die zweite Druckfühlvorrichtung eine zweite durckübertragende Leitungsanordnung in Vebindung an einem Ende mit der Eindrück flüssigkeits-Leitungsanordnung benachbart zu der Dichtung und an dem anderen Ende mit der Differentialdrucksteuerung auf vie ist.
8, Kombination nach Anspruch q, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsdichtung eine oder mehrere ringförmige Dichtungsringe unter Ausbilden eines inneren Dicbtungsabschnittes und eine oder mehrere ringförmige Dichtungsringe unter Ausbilden eines äuÄsrren Dichtungsabsetmittes aufweist, die Flüssigkeitseindrüok-LeitungsaaQrdnuns Eindrückflüssigkeit der Dichtung zwischen den inneren und äußeren. Dichtungsab zuführt»

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9. Kombination nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Druckfühlvorrichtung einen radial verlaufenden Kanal in dem bichtungsgehäuse aufweist, der Kanal mit dem Leckweg zwischen der Dichtungsanordnung und der Welle unmittelbar benachbart zu dem inneren Ende der Dichtungsanordnung in Verbindung steht.
10. Kombination nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fließsteuerungsventil ein Verschlußteil aufweist, das zwischen einer vollständig geschlossenen und einer vollständig offenen Lage angeordnet werden kann, eine Federanordnung für dae Drücken des Ventilverschlußteils in eine der Begrenzungslagen überführt werden kann, die Ventilbetätigungsanordnung eine Druckflächenanordnung aufweist, die auf das Drucksignal so anspricht, daß der Ventilverschlußteil in die andere Begrenzungslage überführt wird.
11. Kombination nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fließsteuerungsventil so feesteuert wird, daß der Fluß der Eindrückflüssigkeit aufgrund einer Verringerung der Größe des Drucksicnals erhöht wird, und sich eine Verringerung des Flusses der Eindrückflüssigkeit aufgrund eines Erhöhens der Größe des Drucksignals ergibt, die Differentialdruck-Steuervorrichtung so einwirkt, daß das Drucksignal aufgrund einer Verringerung des Drucks verringert wird, der durch die zweite Druckfühlvorrichtung relativ zu dem Druck festgestellt wird, der durch die erste Druckvorrichtung festgestellt wird, die Steuervorrichtung so einwirkt, daß das Drucksignal aufgrund einer..Vergrößerung des Drucks erhöht wird, der durch die zweite Druckfühlvorrichtung relativ zu den Druck festgestellt wird, der durch die erste Druckfühlvorrichtunr· festgestellt wird.

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