DE3513116A1

DE3513116A1 - Spaltdichtung an laufraedern von kreiselpumpen

Info

Publication number: DE3513116A1
Application number: DE19853513116
Authority: DE
Inventors: Surajit 6094 Bischofsheim Guha
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1985-04-12
Filing date: 1985-04-12
Publication date: 1986-10-23

Description

bu-gr

M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg

Aktiengesellschaft

Nürnberg, 14. März 1985

Spaltdichtung an Laufrädern von Kreiselpumpen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spaltdichtung an Laufrädern von Kreiselpumpen, bei denen Teile von Laufraddeckscheiben als Dichtflächen bearbeitet sind, welche durch einen Spalt getrennt ebenfalls bearbeiteten, einem Pumpengehäuse zugeordneten Dichtungselementen gegenüberstehen.

Um eine Rückströmung von Fördermedien aus dem Druckraum in den Saugraum zu verhindern, werden bei Kreiselpumpen berührungsfreie Spaltdichtungen vorgesehen, die zwischen einer Laufraddeckscheibe und dem umgebenden Pumpengehäuse meist in der Umgebung des Laufradeintrittes angeordnet sind. Bei nicht abrasivem Fördermedium bereitet diese Art der Dichtung in der Regel keine Schwierigkeit. Anders verhält es sich bei abrasivem Fördermedium, welches zu Verschleiß der Dichtflächen führt, so daß sich die Dichtspalte während des Betriebes vergrößern und damit der Wirkungsgrad der Pumpe leidet und sie schließlich nicht mehr in der Lage ist, die vorgesehene Fördercharakteristik einzuhalten.

Hiervon ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Abdichtung der Laufräder von Kreiselpumpen bei hydraulischer Förderung von Feststoffen so zu gestalten, daß die Dichtwirkung der berührungsfreien Dichtelemente über einen längeren Zeitraum garantiert werden kann, ohne

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daß die Pumpe außer Betrieb gesetzt wird, ,oder sonst eine zeitraubende Nacharbeit erforderlich wird.

Gelöst wird diese Aufgabe zum einen dadurch, daß eine vordere Laufraddeckscheibe im Randbereich eine radial verlaufende erste Dichtfläche aufweist, daß dieser ersten Dichtfläche einein axialer Richtung durch Stellschrauben beweglich im Pumpengehäuse gehaltene erste Ringdichtung mit einem ersten Dichtspalt gegenübersteht,

daß ferner eine hintere Laufraddeckscheibe eine ebenfalls radial verlaufende zweite D'ichtflache aufweist, und daß dieser zweiten Dichtfläche* eine in axialer Richtung durch Stellschrauben beweglich im Pumpengehäuse gehaltene zweite Ringdichtung mit einem zweiten Dichtspalt gegenübersteht.

Durch die in axialer Richtung relativ zum Pumpengehäuse beweglichen Ringdichtungen kann der Verschleiß der Dichtflächen durch Festkörper im Fördermedium durch Nachstellen der Stellschrauben von außen ausgeglichen werden. Die Pumpe braucht nicht stillgelegt zu werden und es fallen keine Arbeiten an, die in einer Werkstätte ausgeführt werden müßten. Die Pumpe kann somit auch bei Förderung abrasiver Medien ihren Betrieb ohne Unterbrechung und Wirkungsgradeinbuße versehen.

Zum anderen wird die gleiche Aufgabe dadurch gelöst, daß eine vordere Laufraddeckscheibe im Bereich eines Laufradeintrittes eine sich in Strömungsrichtung konisch erweiternde Dichtfläche aufweist, daß dieser Dichtfläche eine ebenfalls konische Ringdichtung mit einem ersten Dichtspalt gegenübersteht, wobei die Ringdichtung mit Stellschrauben im Pumpengehäuse gehalten ist, daß eine hintere Laufraddeckscheibe eine nahezu radial nach außen verlaufende Dichtfläche besitzt, der ein ebener radial

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BAD ORIGINAL

verlaufender Dichtring gegenübersteht, so, daß ein zweiter Dichtspalt sich nach außen zu geringfügig erweitert, daß die Dichtung auf der einer Pumpenwelle zugewandten Seite eine zylindrische Dichtfläche aufweist, der eine ebenfalls zylindrische Gegendichtflache rait drittem Ringspalt gegenübersteht, wobei die Gegendichtflache auf einem zylindrischen Absatz der hinteren Laufraddeckscheibe vorgesehen ist.

Die kegelige Dichtfläche führt zu einer breiten Dichtfläche, da sich die Kegelform im Bereich des Laufradeintritts besser dem Verlauf der Laufraddeckscheibe anpaßt. Außerdem ist der Verschleiß in Nähe des Laufradeintrittes wegen der dort herrschenden geringeren Umfangsgeschwindigkeit ohnehin geringer, als am Laufradumfang.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Stellschrauben in Durchgangsbohrungen des Pumpengehäuses eingeschraubt sind, daß die Stellschrauben durch Festhalteschrauben in ihrer Lage fixierbar sind, und daß die Durchgangsbohrungen von außen durch eine Dichtmasse gegen Leckage gesichert sind.

Durch die im Pumpengehäneedeckel eingeschraubten Stellschrauben wird mit einfachen konstruktiven Mitteln eine perfekte Nachstellmöglichkeit geschaffen. Die Abdichtung der Bohrungen für die Stellschrauben kann durch Dichtmasse, beispielsweise Silikongummi od. dgl. erfolgen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 Längsschnitt durch eine Kreiselpumpe mit radial verlaufenden Dichtflächen

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Figur 2 Längsschnitt durch eine Kreiselpumpe mit konisch verlaufender Dichtfläche an der vorderen Laufraddeckscheibe und radial verlaufender Dichtfläche an der hinterenlLaüfraddeckscheibe.

Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Kreiselpumpe mit nachstellbarer Spaltdichtung. Die Dichtspalte 1 und 2 sind dabei nach außen an einen Rand des Laufrades 3 verlegt. Der Rand des Laufrades 3 weist dabei an einer vorderen Laufraddeckscheibe 4 eine erste Dichtfläche 5 auf, welcher mit einem ersten Dichtspalt 1 eine erste Ringdichtung 6 gegenübersteht. Die erste Ringdichtung 6 ist in axialer Richtung durch eine nicht näher dargestellte Stellschraube gegen die erste Dichtfläche 5 verschiebbar, sobald der erste Dichtspalt 1 durch Verschleiß zu groß geworden ist. Die Stellschraube ist dabei in einen Pjnnpengehäusedeckel 7" eingeschraubt, gegen das die erste Ringdichtung 6 durch Bearbeitung eines äußeren Umfangs 8 abgedichtet ist. Die Stellschraube kann durch eine nicht dargestellte Festhalteschraube gegen Drehung gesichert werden. Die Abdichtung einer Gewindebohrung der Stellschraube kann von außen durch Dichtmasse wie Silikongummi erfolgen.

Ähnlich wie die vordere Laufraddeckscheibe 4 weist die hintere Laufraddeckscheibe 9 an ihrem äußeren Rand eine zweite Dichtfläche 10 auf, der durch einen zweiten Dichtspalt 2 getrennt eine zweite Ringdichtung 11 gegenübersteht.

Diese kann, wie für die erste Ringdichtung 6 bereits beschrieben, durch Stellschrauben axial in Richtung auf die zweite Dichtfläche TO hin verschoben und durch Festhalteschrauben fixiert werden. Zur Abdichtung gegen das Pumpengehäuse 22 ist auch die zweite Ringdichtung 11 am äußeren Umfang 8 durch eine bearbeitete Fläche abgedichtet.

OFUQINAl

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Die Dichtflächen 5 und 10 sind ebenso wie die ihnen durch die Dichtspalte 1 und 2 getrennt gegenüberstehenden Ringdichtungen 6 und 11 radial verlaufend ausgebildet.

Durch die nachstellbaren Dichtspalte 1 und 2 kann bei Förderung selbst stark abrasiver Medien die Fördercharakteristik im Lieferzustand der Kreiselpumpe über einen langen Zeitraum garantiert werden, ohne daß die Pumpe außer Betrieb gesetzt werden muß.

Eine alternative Lösung der einstellbares Dichtspalte 1 und 2 ist aus dem Längsschnitt durch eine Kreiselpumpe nach Figur 2 zu ersehen. Einer ersten konischen Dichtfläche 12 an der vorderen Laufraddeckscheibe 4 des Laufrades 3 steht durch einen ersten Dichtspalt 1 getrennt eine ebenfalls in Strömungsrichtung sich erweiternde konische Ringdichtung 13 gegenüber. Diese ist an ihrem Umfang 14 bearbeitet und durch eine Stellschraube 15 in axialer Richtung verschiebbar im Pumpengehäuse 22 gehalten. Die konische Dichtfläche 12 ist im Bereich eines Laufradeintrittes angeordnet und paßt sich dort dem Verlauf der vorderen Laufraddeckscheibe 4 an.

Die hintere Laufraddeckscheibe 9 trägt eine Dichtfläche 16, welche sich nahezu radial erstreckt. Dieser steht ein Dichtring 17 gegenüber. Zwischen dem Dichtring 17 und der Dichtfläche 16 befindet sich ein leicht nach außen erweiterter zweiter Ringspalt 2. Eine weitere berührungsfreie Dichtwirkung wird durch eine zylindrische Dichtfläche 18 erzielt, die auf der Innenseite des Dichtringes 17 angeordnet ist und über einen dritten Ringspalt 19 mit einer zylindrischen Gegendichtflache 20 zusammenwirkt, die auf einem zylindrischen Absatz 21 sitzt, welcher eine Einheit mit der hinteren Laufraddeckscheibe 9 bildet.

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Der Dichtring 17 ist ebenfalls mit einer Stellschraube in axialer Richtung auf die Dichtfläche 16 hin beweglich und durch den bearbeiteten Umfang 14 gegen das Pumpengehäuse 22 abgedichtet.

Die Nachstellung der Dichtspalte 1 und 2 ist von auÄen möglich, ohne die Pumpe stillzulegen.

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Claims

bu-gr M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg Aktiengesellschaft Nürnberg, 14. März 1985 P a t e η t a η s ρ r ü c h e

1. Spaltdichtung an Laufrädern von Kreiselpumpen, bei denen Teile von Laufraddeckscheiben als Dichtflächen bearbeitet sind, welche durch einen Spalt getrennt ebenfalls bearbeiteten, einem Pumpengehäuse zugeordneten Dichtungselementen gegenüberstehen, dadurch gekennzeichnet, daß eine vordere Laufraddeckscheibe (4) im Randbereich eine radial verlaufende erste Dichtfläche (5) aufweist, daß dieser ersten Dichtfläche (5) eine in axialer Richtung durch Stellschrauben beweglich im Pumpengehäuse gehaltene erste Ringdichtung (6) mit einem ersten Dichtspalt (1) gegenübersteht, daß ferner eine hintere Laufraddeckscheibe (9) eine ebenfalls radial verlaufende zweite Dichtfläche (10) aufweist, und daß dieser zweiten Dichtfläche (10) eine in axialer Richtung durch Stellschrauben beweglich im Pumpengehäuse gehaltene zweite Ringdichtung (11) mit einem zweiten Dichtspalt (2) gegenübersteht.

2. Spaltdichtung an Laufrädern von Kreiselpumpen, bei denen Teile von Laufraddeckscheiben als Dichtflächen bearbeitet sind, welche durch einen Spalt getrennt ebenfalls bearbeiteten, einem Pumpengehäuse zugeordneten Dichtungselementen gegenüberstehen, dadurch gekennzeichnet, daß eine vordere Laufraddeckscheibe (-4) im Bereich eines Laufradeintrittes eine sich in Strömungsrichtung konisch erweiternde Dichtfläche (12). aufweist, daß dieser Dichtfläche (12) eine ebenfalls konische Ringdichtung (1.3)

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mit einem ersten Dichtspalt (1) gegenübersteht, wobei die Ringdichtung (13) mit Stellschrauben (15) im Pumpengehäuse ί 22) gehalten ist, daß eine hintere Laufraddeckscheibe (9) eine nahezu radial nach außen verlaufende Dichtfläche (16) besitzt, der ein ebener radial verlaufender Dichtring (17) gegenübersteht, so, daß ein zweiter Dichtspalt (2) sich nach außen zu geringfügig erweitert, daß die Dichtung (17) auf der einer Pumpenwelle zugewandten Seite eine zylindrische Dichtfläche (18) aufweist, der eine ebenfalls zylindrische Gegendichtflache (20) mit drittem Ringspalt (19) gegenübersteht, wobei die Gegendichtflache (20) auf einem zylindrischen Absatz (21) der hinteren Laufraddeckscheibe (9) vorgesehen ist.

3. Spaltdichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellschrauben in Durchgangs-.bohrungen des Pumpengehäusedeckels (7) eingeschraubt sind, daß die Stellschrauben (15) durch Festhalteschrauben in ihrer Lage fixierbar sind, und daß die Durchgangsbohrungen von au&en durch eine Dichtmasse gegen Leckage gesichert sind.

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