DE378091C - Fliehkraftfluessigkeitsdichtung fuer umlaufende Maschinen - Google Patents

Description

Man hat bereits zur Abdichtung der Wellen von Kreiselpumpen, Turbinen und anderen umlaufenden Maschinen Fliehkraftflüssigkeitsdichtungen verwendet, bei denen sich in einer zwischen den beiden voneinander abzudichtenden, durch das Wellenlager in Verbindung stehenden Räumen, beispielsweise dem Inneren der Maschine und dem Freien, angeordneten, die Maschinenwelle radial umgebenden Kammer eine auf die umlaufende Maschinenwelle dicht aufgezogene, auf einer oder beiden Seiten mit Flügeln oder Schaufeln versehene Scheibe mit geringem Spiel dreht, durch deren Fliehkraft eine durch das Wellenlager aus dem Maschineninnern in die Dichtungskammer eingedrungene oder auch von außen besonders eingeführte Flüssigkeitsmenge, einen Flüssigkeitsring bildend, in den der Scheibenrand eintaucht, gegen die äußere Wand der hier dicht geschlossenen Kammer geschleudert wird, wodurch ein Flüssig- so keitsverschluß zwischen den voneinander abzudichtenden Räumen zustande kommt. Obwohl die vielen Nachteile der Stopfbüchsenpackungen, wie Stopfbüchsenreibung und da-

durch bedingter Kraftverlust, Heißlaufen unü Einfressen der Welle, Undichtwerden und öfteres Auswechseln des teuren Packungsmaterials sowie die dadurch bedingte Überwachung und Wartung der Maschine, dabei vermieden werden, haben sich die Fliehkrafttlüssigkeitsdichtungen bisher deshalb nicht immer bewährt, weil bei kleineren Umdrehungszahlen oder sehr oft vorkommenden größeren Druckunterschieden der ίο Durchmesser der zur Abdichtung verwendeten Kreiselscheibe ziemlich groß gewählt werden muß, wodurch die gegenüber der Stopfbüchse mit Packung erzielte Kraftersparnis infolge hydraulischer Reibungsverluste verloren geht. Durch den Gegenstand der Erfindung soll unter Beibehaltung aller Vorteile der bekannten Flieh kraftflüssigkeitsdichtungen gegenüber Stopfbüchsenpackungen der vorerwähnte Nachteil beseitigt werden. Zu diesem Zweck wird der so Druckunterschied der beiden voneinander abzudichtenden Räume durch eine besondere Durchgangsöffnung zwischen der Dichtungsoder Kreiselkammer oder einer ihr vorgeschalteten kleineren Kammer und dem unter Über- und as Unterdruck stehenden Räume der Maschine hydraulisch ganz oder teilweise aufgehoben, damit die Abdichtung nur gegen einen geringen Über- oder Unterdruck zu erfolgen hat und schon eine geringe Pressung der Dichtungsflüssigkeit durch die Fliehkraftwirkung der j Kreiselscheibe ausreicht, selbst bei kleiner Um- j drehungszahl und bei verhältnismäßig kleinem j Kreiseldurchmesser eine einwandfreie Abdich- j tung zu erzielen.

Auf der Zeichnung sind zwei verschiedene Ausführungsformen des Eriindungsgegenstandes | dargestellt. Abb. 1 zeigt einen Querschnitt i durch eine mit der neuen Fliehkraftflüssigkeits- j dichtung versehene Kreiselpumpe. Der von | dem Gehäuse α umschlossene Raum b steht ■ während des Betriebes mit dem Druckraume c j durch den Spalt d in Verbindung. Der durch ■ den Schleifrand f von dem Räume b getrennte i Raum g steht wieder durch Lc eher h im Lauf- ^! radboden mit dem Saugraume i in Verbindung. Die Welle k führt mit der Nabe des dicht auf ^: sie aufgezogenen Kreisels m mit einem geringen Spielraum η in die hinter dem Laufrade angeordnete Dichtungs- oder Kreiselkammer 0, in welcher sich der Kreisel m, in diesem Falle eine auf ihrer äußeren Seite mit Schaufeln p versehene vollwandige Scheibe, dreht. Der die Schaufeln p überragende äußere Rand der Krei- , selscheibe m taucht in eine am Umfange der Dichtungskammer 0 angebrachte Ringnut q ein, j die sich während des Betriebes mit der die Abdichtung bewirkenden Flüssigkeit füllt. Durch einen Kanal / dringt vom Druckraume b Flüssigkeit in die Kammer 0, die durch den Spalt η wieder abgesaugt wird. Ist nach erfolgter Inbetriebsetzung der Pumpe, wobei in der Kammer 0 ein Druck vorherrscht, der gleich dem Druck der äußeren Atmosphäre ist, die durch den Kanal r zufließende Flüssigkeitsmenge gleich der durch den Spalt η abgesaugten Flüssigkeitsmenge, so ist der Druckunterschied, gegen den die Fliehkraftflüssigkeitsdichtung abzudichten hat, theoretisch gleich XuIl. Praktisch wird jedoch immer eine kleine Druckdifferenz vorhanden sein, welche aber kaum nennenswert ist. Hierbei kommt es ganz auf die richtige Wahl der Durchflußquerschnitte des Kanals r und des Spaltes η an. Ist die zufließende Flüssigkeitsmenge größer als die abgesaugte Flüssigkeitsmenge, so entsteht ein größerer innerer Über- druck, im entgegengesetzten Falle ein größerer innerer Unterdruck, und zwar nehmen die einzelnen Drucke eine Größe an, bei der sich schließlich Zu- und Abfluß ausgleichen. Dadurch, daß man den Querschnitt des Kanals ;· durch ein von außen zu handhabendes Ventil regelt, hat man es in der Hand, den in der Kammer 0 erforderlichen Druck so einzustellen, wie es die jeweiligen Betriebsverhältnisse erfordern.

Bei der in Abb. 2 im Querschnitt dargestellten Ausführungsform der Fliehkraftfliissigkeitsdichtung ist der Kammer 0 eine kleinere Kammer oder ein Ringraum χ vorgeschaltet, in der der Druckausgleich erfolgen soll. Hierbei ist es gleichgültig, ob die Flüssigkeit durch den Kanal ν zufließt und durch den Spalt η abgesaugt wird oder durch den Spalt η zufließt und durch den Kanal y abgesaugt wird. Der Kreisel m ist bei dieser Ausführungsform beiderseits mit Schaufeln p versehen. Die einzelnen Kanäle können immer so klein gehalten werden, daß nennenswerte Strömungsverluste nicht auftreten.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: _1oo

   Fliehkraftflüssigkeitsdichtung für umlaufende Maschinen, bestehend aus einem in einer außerhalb der Maschine angebrachten Kammer gelagerten Flügelrad, das bei der Drehung durch einen Flüssigkeitsring das Innere des Gehäuses abdichtet, gekennzeichnet durch eine den Druckunterschied der beiden voneinander abzudichtenden Räume, hydraulisch ganz oder teilweise aufhebenden Durchgangsöffnung {r) zwischen der I ichtungs- oder Kreiselkammer oder einer derselben vorgeschalteten kleineren Kammer und dem unter Über- und Unterdruck stehenden Räume der Maschine.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.