DE6608692U - SEAL ARRANGEMENT. - Google Patents
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Konten: Pat.-Anwalt Dipl.-lno. A. Wedae Poetsoheok: MOiiOhen Nr. 47 392 Bank: Deutsche Bank Nr. GS/22 601Accounts: Pat. Attorney Dipl.-lno. A. Wedae Poetsoheok: MOiiOhen No. 47 392 Bank: Deutsche Bank No. GS / 22 601
8 MÜNCHEN 808 MUNICH 80
r. 2 ~ ΤθΙ' Coei154oai47 Pntentwedde-MCinohenr. 2 ~ ΤθΙ 'Coei154oai47 Pntentwedde-MCinohen
Akte: Gm 6479File: Gm 6479
amtliches Aktenzeichen: B 74 529/47 £ Gbm Official file number: B 74 529/47 £ Gbm
Fa. Feodor Burgmann Jr. 819 Wolf rat shausGii/Obb.Feodor Burgmann Jr. 819 Wolf rat shausGii / Obb.
DichtungsanordnungSealing arrangement
Die Neuerung betrifft eine Dichtungsanordnung für die Durchführung einer schnell laufenden Welle durch die Wandung eines eine mindestens zeitweise feststoffhaltige Flüssigkeit enthaltenden Gehäuses, mit einem auf der abzudichtenden Flüssigkeit zugekehrten Seite der Dichtung an der Welle befestigten Körper.The innovation concerns a sealing arrangement for the implementation a high-speed shaft through the wall of a liquid containing at least some of the solids Housing attached to the shaft with a side of the seal facing the liquid to be sealed Body.
Ss ist bekannt, daß Dichtungen, insbesondere Gleitringdichtungen empfindlich gegen die Ablagerung von Feststoffteilchen sind. Solche Feststoff ablagerungen treten gerade beim;' Anfahren neu installierter Pumpen amf, auch wenn diese imIt is known that seals, in particular mechanical seals are sensitive to the deposition of solid particles. Such solid deposits occur precisely when; ' Start-up of newly installed pumps amf, even if they are in
• » I I I 1• »I I I 1
späteren Betrieb reine Flüssigkeiten fördern. In schwierigen Fällen wird daher während der Anfahrperiode häufig di^ für den Betrieb vorgesehene Gleitringdichtung zeitweilig durch eine Weicnpackung eroetz+·. Der anschließende endgültige Einbau der Gleitringdichtung erfordert die Außerbetriebsetzung der ganzen Anlage und soll nach Möglichkeit vermieden werden.pumping pure liquids later on. In difficult Cases is therefore often di ^ during the start-up period Mechanical seal intended for operation is temporarily replaced by a soft packing eroetz + ·. The subsequent final Installation of the mechanical seal requires the entire system to be shut down and should be avoided if possible will.
Es ist weiterhin bekannt, einer Dichtung Vorrichtungen vorzuschalten, welche Feststoffteilchen abschneiden, bevor die abzudichtende Flüssigkeit mit der eigentlichen Dichtung in Berührung gelangt. Zu diesem Zweck werden an derV/elle konische Hohlkörper befestigt, die nach Art einer Radialpumpe eine Flüssigkeitsströmung vor der Dichtung erzeugen und gleichzeitig die Feststoffe durch Zentrifugaleinwirkung von der Dichtung fernhalten und mit der Flüssigkeitsströmung ableiten. Diese Vorrichtungen setzen jedoch für ihr«r Wirksamkeit eine erhebliche Strömungsgeschwindigkeit der durchlaufenden Flüssigkeit voraus.It is also known to connect devices upstream of a seal, which solid particles cut off before the liquid to be sealed with the actual seal in Touched. For this purpose, the V / elle are conical Fastened hollow body, which generate a flow of liquid in front of the seal in the manner of a radial pump and at the same time keeping the solids away from the seal by centrifugal action and with the liquid flow derive. However, these devices rely on their effectiveness a considerable flow velocity of the liquid passing through.
Yon dem abzudichtenden Gehäuse strömt der Dichtung nur eine selche Flüssigkeitsmenge zu, welche dem Leckverlust der Dichtung entspricht. Diese Zuströmmenge soll aber gerade bei heißen abzudichtenden Flüssigkeiten naeü ilöglichkeit nicht vergrößert werden, um eine zusätzliche Erwärmung der eigentlichen Dichtung, insbesondere der Gleitringe von Gleitringdichtungen zu vermeiden.Only one of the seals flows from the housing to be sealed the same amount of liquid that corresponds to the leakage loss of the seal. However, this inflow volume should just be in the case of hot liquids to be sealed, this is also possible not be increased to an additional heating of the actual seal, in particular the sliding rings of mechanical seals to avoid.
Aufgabe der .«euerunr ist es, eine Dicntungsanordnunr zu scharfer., v/elche ohne nennensv;erten zusätzlichen Aufwand unu bei ~erin^er Durcnfluß;:ie:-Oe durc.i die der Dientun;. vor~e3c:iEltete:i Vi'ellendurcntritxsbohrung eine wirksame Ac _re._iu::u tier r'esxSwOiie aus der flüssigkeit erreiche.. läßt- bevor diese zur eigentlichen Dichtung gelangt.. The object of the "it's euerunr a Dicntungsanordnunr too sharp, v / elk without nennensv; Erten extra effort unu at ~ erin ^ he Durcnfluß; ie: - O e durc.i which the Dientun ;.. before ~ e3c: iEltete: i Vi'ellendurcntritxsbohrung an effective ac _re._iu :: u tier r'esxSwOiie can be reached from the liquid ... before it reaches the actual seal.
Dies wird, ausgehend von einer Dichtungsanordnung der eingangs genannten Art, nöuerungsgemäß dadurch erreicht, daß die mit der Flüssigkeit in Berührung stehende Mantelfläche des an der V/ella befestigten Körpers einen sich mit Euneiüncnder Annäherung an die Dichtung vergrößernden Durcninecser aufweist und daß die Ytellendurchtrittsbohrung den körper mit radialem Spiel umgibt und im Bereich von dessen größtem Durchmesser eine radiale !Erweiterung auiweict, in die eine AuslaCbonrung für die mit Feststoffen § rngereicherte, abzudicatende r'lUcsifcl'.eit mündet. Diese rcdialc iirv/eiterunü ist vorzugsweise als eine zur Welle offene ,..iiicnut ausgebildet, wobei in zweckuäßi^pr Weiterbildung entweder deren radial außen liegende iiodenfläcne, bezogen auf eine zur Wollenachse senkrocate Ctucrscimittsebene, spiralförmig ausgebildet ist und die Ausl^ßbonrun^ in dem l^uniit der grüßten jintfernunu, von der ,/ellenacnse mündet, oder die Ringnut konzentrisch zur Yfellenachse bildet ist und bezogen auf die Drohrichtun^, der WelleThis is based on a sealing arrangement of the initially mentioned type, achieved in that the lateral surface in contact with the liquid of the body attached to the v / ella one enlarging with Euneiüncnder approach to poetry Has Durcninecser and that the Ytell passage bore surrounds the body with radial play and is in the range of whose largest diameter also has a radial extension, in the one exposure for those with solids § rriched r'lUcsifcl'.eit to be graduated. These rcdialc iirv / eiterunü is preferable as one to the wave open, .. iiicnut formed, with in Zweckuäßi ^ pr training either their radially outer diode surface, based on a contour plane perpendicular to the wool axis, Is formed spirally and the Ausl ^ ßbonrun ^ in the l ^ uniit of the greeted jintfernunu, from the, / ellenacnse opens, or the annular groove is concentric to the axis of the Yfellen and based on the direction of threat, the shaft
TC I I CiTC I I Ci
1 t III1 t III
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hinter der Auslaßbohrung eine Verengung auf v/eist, oder die Ringnut exzentrisch zur Wellenachse aiisgebildet ist und die AuslaEbohrung an der Stelle mündet, die den größten Abstand zur Wellenachse aufweist.behind the outlet bore there is a constriction to v / eist, or the annular groove is formed eccentrically to the shaft axis and the outlet bore opens at the point that is the largest Has distance to the shaft axis.
Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der feuerung we_st der Mantel des Körpers über den Umfang des Körpers verteilte iluten auf, Vielehe jeweils in Richtung der Erzeugenden dieser Hantelfläche verlaufen, wobei vorzugsweise die Tiefe der Nuten mit zunehmendem Durchmesser der Mantelfläche ansteigt. Weitere Merkmale und Vorteile der Neuerung ergeben sich sus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen.According to a preferred embodiment of the firing we_st the mantle of the body distributed over the circumference of the body, polygamy in each case in the direction of the generators of this Dumbbell surface run, the depth of the grooves preferably increasing with increasing diameter of the jacket surface. Further features and advantages of the innovation emerge from the following description of preferred exemplary embodiments based on the drawings.
In den Zeichnungen zeigt:In the drawings shows:
Fig. 1 einen axialen Längsscnnitt durch eine neuerungsgemäße Dichtungsanordnung für eine schnell laufende Pumpe;Fig. 1 is an axial longitudinal section through an innovation according to the invention Sealing arrangement for a high speed pump;
Fig. 2 Ginon Querschnitt ^e.näß dor Linie A-A in Fig. 1 einer ersten Ausbildungsform der uingnut;Fig. 2 Ginon cross-section along the line A-A in Fig. 1 a first form of the uingnut;
Fig. 3 einen iuerschnitt ge.nüß der Linie ü-A in Fig. 1 oinor zv/Qiten Ausführungsiorm der Ringnut undFIG. 3 shows a cross-section along line U-A in FIG. 1 oinor zv / Qiten Execution of the ring groove and
Fig. 4 einen Querschnitt gemäß der Linie A-A in Fig* 1 einer dritten Ausführungsform der Ringnut.Fig. 4 shows a cross section according to the line A-A in Fig. 1 third embodiment of the annular groove.
In Fig. 1 weist ein Pumpengehäus· 1 eine WellendurciLtrittsbohrung 2 auf, durch welche die abzudichtende Welle 3 verläuft. Atmosphärenseitig weist das Gehäuse 1 einen Abschlußflassoa 4 auf, in dss sin stationärer Gegssring drehfest- = aber axial verschieblich gelagert ist. Dieser Abschlußflansch enthält eine Zuflußbohrung 6 für den Kühlkreislauf der Gleitringdichtung. Auf einer mit der Welle fest verbundenen Hülse ist ein feülsenartiger Körper 8 angeordnet, der den mit dem Gegenring 5 zusammenwirkenden, rotierendmn Gleitring 9 trägt und eine Beschaufelung 10 aufweist, welche die die Gleitringdichtung umgebende Flüssigkeit über eine Auslaßbohrung 11 in einem Kühlkreislauf zirkuliert. Anschließend an die Beschaufelung 10 ißt der hülsonförmige Körper 8 im wesentlichen zylindrisch »ungebildet und läuft, in der in diosem axialen Bereich «foenfajils zylindrisch (ausgebildeten Wellendurchtritts» bohrunji: 2 mit relativ gsriagisa? Spiel um. Anschließend an diesen zylindrischen Abschnitt verjüngt sich der hülsenfiJrmige Körper 8 in Richtung zu dom, bezogen auf die Fig. 1 rechts von der Gleitringdichtung 5» 9 liegendem Inneren der Pumpe, bis seine Mantelfläche 12 einen Durchmesser gleich dem Außen-In Fig. 1, a pump housing 1 has a shaft diameter passage bore 2 through which the shaft 3 to be sealed extends. On the atmospheric side, the housing 1 has a final flassoa 4 on, in dss sin stationary counter ring rotatably = but is axially displaceable. This end flange contains an inflow hole 6 for the cooling circuit of the mechanical seal. On a sleeve firmly connected to the shaft, a sleeve-like body 8 is arranged, which with the Counter ring 5 cooperating, rotating sliding ring 9 carries and a blading 10, which the liquid surrounding the mechanical seal via an outlet bore 11 in circulates in a cooling circuit. Subsequent to the blading 10, the sleeve-shaped body 8 eats essentially cylindrical “Uneducated and running in the dosed axial area «Foenfajils cylindrical (formed shaft passage» bohrunji: 2 with relatively gsriagisa? Play around. Subsequent to this cylindrical section tapers the sleeve-shaped Body 8 in the direction of the dome, based on FIG. 1 to the right of the mechanical seal 5 »9 lying interior of the pump, until its outer surface 12 has a diameter equal to the outer
\ durchmesser der Wellenhülae 7 aufweist. \ diameter of the shaft sleeve 7.
In dieser kegelförmigen Mantelfläche 12 sind um den Umfang verteilt Nuten 13 vorgesehen, die jeweils in der Erzeugenden der Kegelfläche verlaufen und deren Tiefe mit zunehmender Vergrößerung des Mantelflächendurchmessers ebenfalls zunimmt.In this conical jacket surface 12, grooves 13 are provided distributed around the circumference, each in the generatrix the conical surface and its depth with increasing Enlargement of the outer surface diameter also increases.
Die Gehäusebohrung 2 weist anschließend an das dem Pumpeni&üeren zugewandten Ende ibres ©rwahntits sylisdrlscbss Ab= schnittes eine zur Welle 3 offene Ringnut 14 auf, an deren tiefster Stelle eine Auslaßbohrung 15 mündet. Die Ringnut 14 ist vorzugsweise so gestaltet, daß ihr« tiefste Stelle unten liegt, so daß die Auslaßbohrung 15 senkrecht, oder wie in eier Zeichnung dargestellt, schräg nach unten zur Ätmosphärenseite des Gehäuses 1 geführt werden kann. Die Auslaßbohrung weist entweder ein drosselndes Element auf, das einen kontinuierlichen Abzug der mit feststoffen angereicherten Flüssigkeit einstellen läßt. Wahlweise kann auch ein Schieber o.dgl., beispieleweise ein Elektromagnetventil im Zuge der Auslaßbohrung 15 vorgesehen werden, das durch eine geeignete Vorrichtung gesteuert, einen intermittierenden Abzug der Flüssigkeit entsprechend den durch Erfahrung gewonnenen Erkenntnissen bzw. in Abhängigkeit von den Betriebsverhältnissen der Pumpe erlaubt. Steht an der Dichtung 5» 9 nur ein geringer Druck, oder bezüglich der Atmosphäre ein Unterdruck an, oder soll die abgezogene Flüssigkeit und/oder die darin enthaltenen Feststoffe Czum Beispiel bei radioaktiven Substanzen) nicht ins Freie gelangen, so wird die Auslaßbohrung 15» ggf. unter Zwi-The housing bore 2 then faces that of the pump facing end ibres © rwahntits sylisdrlscbss Ab = cut an annular groove 14 open to the shaft 3, at the lowest point of which an outlet bore 15 opens. The annular groove 14 is preferably designed so that its "deepest point is at the bottom, so that the outlet hole 15 is perpendicular, or as in eier drawing shown, obliquely downwards to the atmosphere side of the housing 1 can be performed. The outlet bore has either a throttling element, which is a continuous Deduction of the liquid enriched with solids can be adjusted. Optionally, a slide or the like can also be used, for example a solenoid valve in the course of the outlet bore 15 are provided, controlled by a suitable device, an intermittent withdrawal of the liquid according to the knowledge gained through experience or depending on the operating conditions of the pump permitted. Is there only a slight pressure at the seal 5 »9, or a negative pressure with respect to the atmosphere, or should it be the withdrawn liquid and / or the solids contained in it (e.g. in the case of radioactive substances) do not enter Free pass, then the outlet hole 15 », if necessary with intermediate
-I echenschaltung der vorgenannten Drossel- oder Abspfirrgliedör-I echerschaltung the aforementioned throttle or Abspfirrgliedör
^*ffrrr -4.11.71^ * ffrrr -4.11.71
mit oiner Stelle der Pumpe verbunden, welche niedrigen Druck aufweist.connected to one point of the pump, which low pressure having.
,Anschließend an die Ringnut 14 weißt die Wellendurchtrittsböhrusg 2 auf eissss Abschnitt 16 ifersr ÄKialiss Srstrsckuag f der im wesentlichen demjenigen der Mantelfläche 12 des hUlsenförmigen Körpers 8 entspricht, ebenfalls ©ine kegelstumpfförmige Verengung auf. Der Winkel der Erzeugenden dieses Abschnittes 16 der Gehäusebohrung mit der Achs© dar Welle 3 ist kleiner als der Winkel der Erzeugenden der Mantelfläche 12.Subsequent to the annular groove 14, the shaft passage hole 2 on eissss section 16 ifersr ÄKialiss Srstrsckuag f which essentially corresponds to that of the outer surface 12 of the sleeve-shaped body 8, also has a frustoconical constriction. The angle of the generatrix of this section 16 of the housing bore with the axis © of the shaft 3 is smaller than the angle of the generatrix of the lateral surface 12.
In den Fig. 2 bis 4 sind verschiedene Möglichkeiten für die Gestaltung der Ringnut 14 aufgezeigt. Entsprechend Fig. 2 hat die radial außenliegende Bodenfläche 17 der Ringnut die Form einer Spirale, und zwar dergestalt, daß der Abstand dieser Bodenfläche im Sinne der Wellendrehung zunimmt. Die Mündung der Auslaßbohrung 15 befindet sich an der radial am f weitesten außenliegenden Stelle.In FIGS. 2 to 4 different possibilities for the design of the annular groove 14 are shown. According to FIG. 2 the radially outer bottom surface 17 of the annular groove has the shape of a spiral, in such a way that the distance between these Floor area increases in the sense of shaft rotation. The mouth of the outlet bore 15 is located on the radially at f furthest outermost point.
Gemäß Fig. 3 ist die Bodenfläche (Nutengrund) 17' eine zur Welle 3 koaxiale Zylinderfläche, wobei, bezogen auf die WeI-lendrehrichtung hinter der Mündung der Auslaßbohrung 15 eine Verfolgung oder eine Abweisnase 18 angeordnet ist.According to Fig. 3, the bottom surface (groove bottom) 17 'is a for Shaft 3 coaxial cylinder surface, with, based on the shaft rotation direction behind the mouth of the outlet bore 15 a tracking or a deflector 18 is arranged.
Die vorgenannten beiden Ausbildungsformen der Ringnut 14 sindThe aforementioned two forms of embodiment of the annular groove 14 are
drehrichtungsabhängig. Eine von der Wellendrehrichtung unabhängige Gestaltung ist in Fig. A veranschaulicht, bei der die Bodenfläche 17" ebenfalls wie die Bodenfläche 17f als Zylinderfläche ausgebildet ist, jedoch exzentrisch zur Achse der Welle 3 nach unten vorsetzt ist. Die Auslaßbohrung 15 mündet an der tiefsten Stelle dor Ringnut.direction of rotation dependent. A design which is independent of the direction of rotation of the shaft is illustrated in FIG. A, in which the bottom surface 17 ″ is also designed as a cylinder surface like the bottom surface 17 f , but is eccentric to the axis of the shaft 3 downwards. The outlet bore 15 opens at the lowest point dor ring groove.
Im Betrieb der Dichtungsanordnung strömt durch den Ringspalt zwischen der Wellendurchtrittsbohrung 16 und der Mantelfläche 12 des Körpers 8 bzw. durch die Nuten 13 in axialer Richtung nur so viel Flüssigkeit, wie als Leckmenge durch den Dichtspalt entweicht und durch die Auslaßbohrung 15 kontinuierlich oder diskontinuierlich abgezogen wird.When the sealing arrangement is in operation, it flows through the annular gap between the shaft through-hole 16 and the lateral surface 12 of the body 8 or through the grooves 13 in the axial direction only as much liquid as escapes as leakage through the sealing gap and continuously through the outlet bore 15 or is withdrawn discontinuously.
Die axiale Strömungskomponente der Flüssigkeit ist daher relativ gering, während andererseits die in dem genannten Ringspalt enthaltene Flüssigkeitsmenge, unterstützt durch die Nuten 13, angenähert mit der Wellendrehzahl in einer kreisförmigen Umlaufbahn geführt wird.The axial flow component of the liquid is therefore relative low, while on the other hand the amount of liquid contained in said annular gap, supported by the Grooves 13, approximately with the shaft speed in a circular orbit.
Durch die Fliehkraft werden die spezifisch schwereren Festkörperteilchen zur kegeligen Wellendurchtrittsbohrung 16 gedrängt und wandern ebenfalls unter dem Einfluß der Fliehkraft und auch der axialen Strömung der Flüssigkeit zu der Ringnut 14,The specifically heavier solid particles become due to the centrifugal force pushed to the tapered shaft through hole 16 and also migrate under the influence of centrifugal force and also the axial flow of the liquid to the annular groove 14,
die ein Weiterwandern in Richtung auf die Gleitringe 5ι 9 verhindert. Aus der Ringnut werden dann die Feststoffteilchen in Form einer damit stark angereicherten Flüssigkeit durch die Auslaßbohrung 15 abgezogen. Die von Festkörperteilchen befreite Flüssigkeit strömt dagegen benachbart zu der Mantelfläche 12, und insbesondere durch deren Nuten 13» zu den Gleitringen 5» 9.which a further migration in the direction of the sliding rings 5ι 9 prevented. The solid particles then flow through the annular groove in the form of a highly enriched liquid the outlet hole 15 withdrawn. The liquid freed from solid particles, on the other hand, flows adjacent to the jacket surface 12, and in particular through their grooves 13 »to the sliding rings 5 »9.
F/Sp 3F / Col 3
Claims (1)
für eine Pumpe, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßbohrung (15) mit einer Stelle niedrigen Dr-ückes der
Pumpe verbunden ist*8.) Sealing arrangement according to eiosia of the preceding claims
for a pump, characterized in that the outlet bore (15) is at a point of low pressure
Pump is connected *
daß die Mantelfläche (12) des Körpers (8) über den Umfang
verteilte Nuten (13) aufweist- welche jeweils in Richtung
der Erzeugenden dieser Mantelfläche verlaufen» ι9.) Sealing arrangement according to claim 1, characterized in that
that the lateral surface (12) of the body (8) over the circumference
having distributed grooves (13) which each in the direction
the generatrix of this lateral surface run »ι
daß die Erzeugende der Mantelfläche (12) eine Gerade ist.11.) Sealing arrangement according to claim 1, characterized in that
that the generating line of the lateral surface (12) is a straight line.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19686608692 DE6608692U (en) | 1968-02-09 | 1968-02-09 | SEAL ARRANGEMENT. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19686608692 DE6608692U (en) | 1968-02-09 | 1968-02-09 | SEAL ARRANGEMENT. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE6608692U true DE6608692U (en) | 1971-11-04 |
Family
ID=33461002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19686608692 Expired DE6608692U (en) | 1968-02-09 | 1968-02-09 | SEAL ARRANGEMENT. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE6608692U (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2818664A1 (en) * | 1977-05-02 | 1978-11-09 | Fluiten Italia | SEALING DEVICE WITH METALLIC SURFACES FOR ROTATING ORGANS |
DE20217585U1 (en) * | 2002-11-14 | 2004-04-01 | M.E.F. Financing Establishment | Barrier pressure seal with pump function |
-
1968
- 1968-02-09 DE DE19686608692 patent/DE6608692U/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2818664A1 (en) * | 1977-05-02 | 1978-11-09 | Fluiten Italia | SEALING DEVICE WITH METALLIC SURFACES FOR ROTATING ORGANS |
DE20217585U1 (en) * | 2002-11-14 | 2004-04-01 | M.E.F. Financing Establishment | Barrier pressure seal with pump function |
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