DE6904740U

DE6904740U - MECHANICAL SEAL, IN PARTICULAR FOR ROTATING MACHINE SHAFTS

Info

Publication number: DE6904740U
Application number: DE19696904740
Authority: DE
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1968-02-13
Filing date: 1969-02-07
Publication date: 1969-06-12
Also published as: BE727456A; CH502538A; FR1561444A; ES363554A1; GB1245308A; LU57951A1

Description

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F⁵AT E NTAN WALTF ⁵ AT E NTAN WALT

DR. HANS ULRICH MAYDR. HANS ULRICH MAY

S MDNCHEN 2, OTTOSTRASSE la TELEFON COSMD S93SS2S MDNCHEN 2, OTTOSTRASSE la TELEPHONE COSMD S93SS2

B„2560«3 pg i^S^&L "7. Feh, 1SS9B "2560" 3 pg i ^ S ^ & L "7. Feh, 1SS9

GG 261/689GG 261/689

Commissariat ä 1 »Energie Atomique in Baris / ÄankreiehCommissariat ä 1 »Energie Atomique in Baris / Äankreieh

Gleitringdichtung ₅ insbesondere für rotierende Haschinen«Mechanical seal ₅ especially for rotating machines «

wellenwaves

j Die !Teuerung betrifft eine Verbesserung bei Dicfctungsvorrich«*j The! inflation relates to an improvement in the sealing device «*

f tungen, insbesondere dan zur Anbringung aui&iner rotierendenespecially for attachment to rotating

Welle bestimmten, die allgemein als Gleitringdichtungen (grains de frottement) bekannt sind*Shaft specific, commonly called mechanical seals (grains de frottement) are known *

Die Heuerung betrifft insbeso»' τβ bei derartigen Vorrichtungen diejenigen, die in Zentrifugalpumpen oder Umlaufkompreseoren verwendet warden, um eine Abdichtung zwischen zwei Gasen mittels einer Hilfsflüssigkeit oder zwischen einem Gas und einer flüssig« keit auf der einen und anderen Seite, des Gleitidnge zwischen diesem Gleitring und der feststehenden Gleitfläche, gegen die er drückt, zu erhalten, inabesondere, wenn der Druck des Gases im Inneren der Maschine den Außendruck erheblich übersteigt.The hiring relates in particular to devices of this type which are used in centrifugal pumps or circulating compressors to create a seal between two gases by means of an auxiliary liquid or between a gas and a liquid on one side and the other, the slide between this sliding ring and the fixed sliding surface against which it presses, especially when the pressure of the gas inside the machine significantly exceeds the external pressure.

Diese Aufgabe soll gemäß der leuerung !bei einer Gleitringdichtung, die einen mit einer Gleitfläche susammea« wirkenden Gleitring besitzt, gelöst werden durch eine Zentri«According to the regulation, this task is to be carried out in the case of a mechanical seal that has a susammea « acting sliding ring, can be solved by a centri «

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fugalpumpe für eine Schraierflüssigkeit für den Gleitring, die eine am feststehenden Teil der Maschine befestigte Ablenkplatte und ein© Reihe von dieser gegenüber angeordneten, von einem rotierenden 5Deil getragenen Schaufeln besitzt»fugal pump for a lubricating liquid for the sliding ring, the a deflector plate attached to the fixed part of the machine and a row of these opposite one another, of one has rotating 5Deil carried blades »

Vorteilhafterweise besteht der Gleitring aus mit der Schmier· flüssigkeit imprägniertem Graphitο Außerdem und gemäß einer abgewandelten Ausführungsform ist der Gleitring mit- einest rotierenden Teil der Maschine fest verbunden und mit mindestens einem Schmierflüssigkeitseinspritzkanal verbunden, der die Schaufeln der Zentrifugalpumpe durch den rotierenden ^äüeil direkt mit dem Gleitrxng verbindet»Advantageously, the slide ring of the lubricating liquid impregnated Graphitο addition, and according to a modified embodiment of the sliding ring with- Ernest rotating part of the machine secured to and connected with at least one lubricating fluid injection channel which the blades of the centrifugal pump by rotating ^{the like} üeil directly with the Gleitrxng connects »

Sie verschiedenen Sinselheiten der Bichtungsvorrichtung gemäß der Heuermig und Sie daraus bei ihrer Anwendung insbesondere in dem Fall, wo sie auf einer rotierenden Maschinenwelle montiert wirö, folgenden ¥orteile_s ergeben sich genauer atzs Sex folgenden Bescb^-eibimg sweier nur als Beispiele angegebener Ausführungsfonnen, ohne daß die Heuerung darauf begrenzt -wäre.They according to the Heuermig and therefrom dvantages in its application particularly in the case where it is mounted on a rotating machine shaft wirö, following ¥ _s give different Sinselheiten the Bichtungsvorrichtung in more detail TUEs Sex following Bescb ^ -eibimg sweier specified only as examples Ausführungsfonnen without that hiring would be limited to that.

In den "beigefügten Zeichnungen seigens Fig» i unö 2 aussclmittweise swei schematische Azialsehnitte einer rotierenden Maschine mit eiser GleitringdichtungSee "attached drawings Fig. 1 and 2 only two schematic social lines a rotating machine with an ice mechanical seal

gemäS der Feuerungϊ
Figo 3 aUBSChnittvraise einen Schnitt längs XXX-III deraccording to the firingϊ
Figo 3 aUBSChnittvraise a section along XXX-III of

In diesen Figuren sind einander entsprechende Seile 3S±t glei chen Beziigsseichen versehen.Corresponding ropes 3S ± t have the same reference numbers in these figures.

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I
t II.
t I

Wie aus Pig. 1 ersichtlich, "besitzt die betrachtete Maschine in der Hauptsache eine um ihre Achse rotierende Welle 1, die mit einem bezüglich äieser Welle zwischen einer Schulter 3 und einer auf einen mit Gewinde versehenen Teil der fell« aufgö·*¹ V;\ sekraubtea Bloekierungemutte? 4 festgehaltenen Ringkörper 2 yf fest verbunden ist. Ein zwischen einem Ring 7 und dem Ringkörper 2 gehaltener Dichtungsring 5 sorgt für die Abdichtung zwieohen dem Ringkörper 2 und der Welle 1. Biese ist von einem fest* stehenden Gehäuse 8 umgeben, in dessen Inneren ein Ring (Gleitring) 9 unter Zwischenschaltung einefit Gleitdichtungeringfl 10 zwischen dem Gehäuse und dieeem Gleitring verschiebbar gehalten ist, der durch Federn 11 dauernd gegen den rotierenden Ringkörper 2 gedrückt wird« Biese Anordnung von Gleitring 9 und Ringkörper 2 begrenet zwischen der Welle 1 und dem Gehttuee 8 swei getrennte Kammern, die jeweils mit den Bezugeeeichen 12 und 15 beeeichnetLike from Pig. 1 seen "has the considered machine mainly a rotating about its axis, shaft 1 of the fur" aufgö one to a threaded portion with a relative äieser shaft between a shoulder 3 and · * ¹ V; \ sekraubtea Bloekierungemutte? 4. A sealing ring 5 held between a ring 7 and the ring body 2 ensures the sealing between the ring body 2 and the shaft 1. The piping is surrounded by a fixed housing 8, inside of which a ring (Sliding ring) 9 with the interposition of a sliding seal ring 10 between the housing and the sliding ring, which is permanently pressed against the rotating ring body 2 by springs 11, this arrangement of sliding ring 9 and ring body 2 is limited between the shaft 1 and the sliding ring 8 and 8 separate chambers, each with the reference oaks 12 and 15

dichtung gemäß der Heuerung hergestellt werden soll« Bie Kammer 12 dient normalerweise dem Kreislauf einer geeigneten Kühl· und Schmierflüssigkeitt die in diese Kammer durch eine durch das Gehäuse 8 führende Leitung 14 eingeleitet und aus dieser Kammer durch «inen Ringschlitz 15 abgeleitet wird, der durch den Ringlcörper 2 und einen am Gehäuse 8 unter Zwischenschaltung eines Dichtungsrings 17 fest angebrachten Ring 16 begrenzt wird. Bie Dlohtvoig zwischen des feststehenden and des rotierenden Teil der betrachteten jgaschins wird mittels einer Gleitringdichtung erhalten, die aus eines sm eielxring 9 vorgesehenen Ringvor« 18 besteht, üsx asu G2ei-&r±ng im engeren Sinn bildet und der die Gleitfläche übt Dichtung bildendes !Fläche 19 des 2 ia BeriSn^issgThe chamber 12 is normally used to circulate a suitable cooling and lubricating liquid which is introduced into this chamber through a line 14 leading through the housing 8 and discharged from this chamber through an annular slot 15 which is passed through the Annular body 2 and a ring 16 fixedly attached to the housing 8 with the interposition of a sealing ring 17 is limited. Bie Dlohtvoig between the fixed and the rotating part of the considered jgaschins is obtained by means of a mechanical seal that provided from a sm eielxring 9 Ringvor "18 is, üsx asu G2ei- & r ± ng forms in the narrower sense, and the forming the sliding surface exerts sealing! Area 19 des 2 ia BeriSn ^ issg

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11»·*· 4»*11 »· * · 4» *

Hit den voranstellend beschriebenen üblichen Dichtungevorrichtungen kann man bei der betrachteten rotierenden Maschine keinen Betrieb ohne Leck zwischen dem Gleitring 18 und seiner gegenüberliegenden Gleitfläche erreichen, wenn der Druck de· la allgemeinen in der Kammer 13 vorhandenen Gases erheblich über ^v dem Druck der Schmierflüssigkeit in der Säumer 12 liegt.Hit the prefixing described conventional Dichtungevorrichtungen can be at the considered rotary machine achieve no operation without leakage between the sliding ring 18 and its opposing sliding surface when the pressure de · la generally present in the chamber 13 gas considerably higher than ^v the pressure of the lubricating fluid in the hemmer 12 lies.

TJm diesen Hachteil zu beheben, besitzt die Maschine gemäß der Neuerung eine Hilfspuinpe, die von einer im Hing 16 ausgebildeten Ablenkplatte und damit zusammenwirkenden, vor dem Einbau des mit der rotierenden Welle 1 fest verbundenen Ringkörpers 2 aus diesem herausgearbeiteten radialen Schaufeln 21 gebildet wird, wobei die Ablenkplatte der gewünschten wirkung entsprechend angebracht ist» Mittels der so zusammengesetzten Zentrifugal« pumpe kann im Betrieb der Druck der Flüsaigkeit in der KammerTJm to remedy this Hachteil, the machine according to the innovation has an auxiliary pump, which is formed by a formed in the Hing 16 deflector plate and cooperating with it, before the installation of the rotating shaft 1 firmly connected to this ring body 2 carved out radial blades 21, wherein the baffle plate is attached according to the desired effect »by means of the centrifugal pump assembled in this way« the pressure of the liquid in the chamber can be adjusted during operation

12 erhöht und is wesentlichen auf die Höhe des in der Kassier12 increases and is essentially at the level of the cashier

13 herrschenden Gasdrucks gebracht, werden*. Beiderseits des Gleitrings stellt sich so ein Druckgleichgewicht ein, wodurch jedes Lecken von Gas zur Flüssigkeit hin oder umgekehrt ver« mieden werden kanne13 prevailing gas pressure, are *. Both sides of the In this way, a pressure equilibrium is established in the sliding ring, which prevents any leakage of gas to the liquid or vice versa. can be avoided

Bei der in den Pig«, 2 und 3 geseigten abgewandelten Ausführungsform trägt der Ringkörper ein Eingeleiaent aus porösem Materials das hier den eigentlichen Gleitring bildet, und besitzt Injsktionskanäle zum kontinuierlichen Einspritzen von Sperrflüssigkeit in das Bingslement und eine bestimmte Zahl von vorteilhafterweise verschieden geformten Schaufein, die gegenüber einer einen 2_Sil des feststehenden Seils der maschine bildenden Ablenkplatte angeordnet sind,In the modified embodiment shown in Figures 2 and 3, the ring body carries an element of porous material which here forms the actual sliding ring, and has injection channels for continuously injecting barrier fluid into the ring element and a certain number of advantageously differently shaped blades, which are arranged opposite a _{deflector plate forming a 2 S} il of the stationary cable of the machine,

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Bor eigentliche Gleitring besteht also aus einem Ringelernent 23 aus porösem Material, das gegen eine feststehendeGleit* fläche 24 drückt* Dieser Gleitring ist dicht am Ringkörper 2 befestigt* Br wird durch die Kanäle 26 mittels sinsr iss wssesfe-? lichödaue einer Ablenkplatte 16 und an der Rückseite des Ring·»' körpers 2 ausgebildeten Schaufeln 21a und 22a gebildeten Turbine mit Sperrflüssigkeit versorgte Figo 3 ist eine Draufsicht eines feile des Ringkörpers 2, welche die Verteilung der Kanäle 26 und der Schaufeln 21a und 22a sseigt« Die in der Kammer 12 enthaltene Flüssigkeit verläßt diese durch die Kanäle 25» und ein Teil davon wird am Ende dieser Kanäle aufgenommen und la die Kanäle 26 hineingödrückt, während die überschüssige Flüssigkeit in die Kasaner 12 aurüokgeschleudert wird*Boron actual sliding ring thus consists of a ring element 23 made of porous material, which presses against a fixed sliding surface 24 * This sliding ring is tightly attached to the ring body 2 * Br is through the channels 26 by means of sinsr iss wssesfe-? Lichödaue a baffle plate 16 and on the back of the ring body 2 formed blades 21a and 22a formed turbine supplied with barrier fluid Figo 3 is a plan view of a file of the ring body 2, which sseigt the distribution of the channels 26 and the blades 21a and 22a " the liquid contained in the chamber 12 exits from this through the channels 25 'and a portion thereof is taken of these channels at the end of the channels 26 and la hineingödrückt, while the excess liquid is aurüokgeschleudert in the Kazan 12 *

Die Neuerung umfaSt selbstverständlich nicht nur die D bengn vmn dargestellten Äusführungsforffien₅ die mar als Bei spiele angegeben sind, sondern auch alle Abwandlungen.»Of course, the innovation not only includes the designs shown in the examples ₅ which are given as examples, but also all modifications. "

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Claims

Sehutsan test

1.) Bearing device for rotating machine shafts »die a sliding ring that interacts with a sliding surface has, marked Surch an a se & mierflüasigkeit for the slide ring promoting centrifugal forceps, the one on one fixed part of the Haseliine "fixed baffle and one leg of the edge opposite the baffle has paddles carried by a rotating part of the rabbit.

2.) Dichtervorricntung according to claim. 1, characterized in that the sealing ring consists of bit exerts lubricating fluid impregnated graphite

3.) Sighting device naoh claim 1 or 2, characterized characterized in that the sealing ring with a rotating leil of the machine is firmly connected, and with at least one * ^ Lubricant injection channel! cooperates who the Shoveling the Pump © through dsn. rotating 3sil through directly connects to the sliding ring