DE878305C - Dichtungsvorrichtung fuer Wellen rotierender Pumpen - Google Patents

Description

• Dichtungsvorrichtung für Wellen rotierender Pumpen Die Erfindung betrifft eine Dichtungsvorrichtung für Wellen rotierender Pumpen, insbesondere Kreiselpumpen, zur Förderung von Flüssigkeiten und/oder Gasen.
• Es ist bekannt, Dichtungsringe bei rotierenden Wellen zu verwenden. Die bisher übliche Ausführung ist so, daß durch einen künstlich mittels Feder erzeugten Druck der mit der Welle rotierende Dichtungsring gegen eine feststehende, senkrecht zur Rotationsachse verlaufende Abdichtungsfläche gedrückt wird und dadurch dieAbdichtung bewirkt.
• Diese Ausführungsform hat verschiedene Nachteile. Die das Andrücken bewirkenden Federn können leicht korrodieren bzw. neigen zum Verklemmen, so daß ihre Wirksamkeit in vielenFällen in Frage gestellt ist. Außerdem muß der Federdruck mit ausreichender Sicherheit berechnet `werden, so daß unter Umständen ein erheblich höherer Anpreßdruck entsteht als erforderlich ist.
• Die vorgenannte Erfindung beseitigt diese Schwierigkeiten. Sie besteht darin, daß als Dichtungsring ein geschlossener Ring aus elastischem Material, wie Weichgummi od. dgl., verwendet wird, der mit Vorspannung auf die Welle gesetzt und nur durch den Flüssigkeitsdruck gegen eine entsprechende feststehende Gegenfläche gedrückt wird und dadurch eine vollständige Abdichtung des Innendruckes der Pumpe gegen den Außendruck bewirkt.
• Es hat sich als günstig erwiesen, daß zu beiden Seiten des elastischen Abdichtungsringes senkrecht zur Rotationsachse verlaufende, feststehende Gegenflächen vorhanden sind, wobei je nach den Druckverhältnissen in der Pumpe der Dichtungsring gegen die eine oder die andere Gegenfläche gedrückt wird.
• Die Ausführungsform kann so gehalten werden, daß ein oder mehrere Dichtungsringe vorhanden sind und bei Verwendung mehrererDichtungsringe dieselben- mit entsprechenden Gegenflächen versehen. und hintereinander angeordnet werden.
• Die Anordnung mehrerer Dichtungsringe hintereinander hat den Vorteil, daß dieselben aus verschiedenem Material bestehen können. Diese Ausführung ist dann empfehlenswert, wenn verschiedene Flüssigkeiten gefördert werden sollen, die auf Grund ihrer Eigenschaften verschiedene Dichtungsmaterialien erforderlich machen.
• Es besteht weiterhin erfindungsgemäß die Möglichkeit, bei Verwendung mehrerer hintereinander angeordneter Dichtungsringe dem Raum zwischen zwei Ringen Sperrflüssigkeit mit entsprechendem Druck zuzuführen. Man kann dadurch erreichen, daß auch bei verschiedenen Drücken dieDichtungsringe stets ,an die gleiche Gegenfläche angedrückt werden.
• Ein besonderes Merkmal des Dichtungsringes besteht darin, daß die innere Dichtungsfläche desselben entlang der Welle größer ist als die Dichtungsfläche senkrecht zur Wellenachse. Es hat sich eine Ausführungsform als vorteilhaft erwiesen, bei der die äußere Umfangsfläche des Dichtungsringes breiter ist als die innere, so daß der Querschnitt des Dichtungsringes beispielsweise eine sich nach außen erweiternde konische Form aufweist.
• Die erfindungsgemäße Dichtungsvorrichtung kann auch mit Vorteil in Kombination mit einer normalen Stopfbuchspackung verwendet werden, wodurch die Stopfbuchse, vor allem bei hohen Drücken, weitgehend von dem Förderdruck der Pumpe entlastet wird.
• In Fig. i bis q. sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt: Fig. i bis 3 zeigen einen Längsschnitt durch eine Pumpenweile mit verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung; Fig. 4. ist ein Längsschnitt einer Ausführung des Dichtungsringes kombiniert mit einer normalen Stopfbuchse.
• Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Figuren gleiche Teile.
• In Fig. i läuft die Pumpenwelle i im Lager 2, in welchem ringförmige Ausnehmungen 3 vorgesehen sind. Diese ringförmigen Ausnehmungen bilden die beiden Gegenflächen 4:a bzw.-4P.-In der Ausnehmung sitzt auf der Welle i der mit Vorspannung aufgesetzte Dichtungsring 5, der zwei Seitenflächen 6a und 6b aufweist.
• Der Dichtungsring ist als geschlossener elastischer Ring ausgebildet. Man kann für ihn Gummi oder elastische Stoffe mit ähnlichen Eigenschaften verwenden.
• Durch die Vorspannung wird zwischen Dichtungsring 5 und Welle i eine ausreichende abdichtende Wirkung; auch bei geringer Vorspannun&, erzielt Die Verspannung wird so gewählt, daß die axiale Beweglichkeit des Ringes 5 erhalten bleibt. Schon bei geringem Druck innerhalb der Pumpe wird der Dichtungsring in axialer Richtung verschoben und gegen die Seitenflächen 4.9 oder q. b gedrückt, so daß durch das Anliegen der Seitenfläche 6a oder 6b des rotierenden Dichtungsringes gegen die feststehende Seitenfläche 4a oder eine abdichtende Wirkung erzielt wird. Wie durch Versuche festgestellt wurde, kann durch diese einfache Maßnahme eine vollkommene Dichtheit auch bei Abdichtung gegen höhere Drücke erreicht werden.
• Durch Anordnung mehrerer Dichtungsringe hintereinander ist man in der Lage, eine Abdichtung gegen beliebig hohe Drücke auf diese einfache Weise zu erzielen.
• Bei der Ausführung nach Fig: 2 wird durch die Zuführungsleitung 7 eine Verbindung von außen nach dem Raum zwischen* zwei Dichtungsringen geschaffen, durch die unter Druck stehende Sperrflüssigkeit eingeführt werden kann. Diese Ausführung kann mit Vorteil dann verwendet werden, wenn mit stark wechselnden Drücken gearbeitet werden soll oder wenn verhindert werden soll, daß aggressive Stoffe an die Dichtungsringe gelangen: Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführung ist der einen konischen Querschnitt aufweisende Dichtungsring so ausgebildet,: daß seine innere Dichtungsfläche entlang der Welle größer ist als die Dichtungsfläche senkrecht zur Wellenachse. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß in axialer Richtung zwischen Dichtungsring und den entsprechenden Gegenflächen als Dichtungsflächen kein oder nur geringes Spiel vorhanden sein muß. Diese Form ist besonders geeignet für Ausführungen, bei denen wechselnde Drücke nach beiden Richtungen vorhanden sind.
• In Fig. 4 ist der Dichtungsring 5 so vor eine normale Stopfbuchse 8 geschaltet, daß durch ihn der größte Teil des Druckes von der Stopfbuchse ferngehalten wird. Die Stopfbuchsenpackung hat so lediglich gegen minimalen Druck zu dichten, und ihre Beanspruchung ist dadurch auf ein Minimum herabgesetzt.
• Die beschriebene Erfindung bietet neben einer überraschenden Einfachheit den Vorteil einer vielseitigen Anwendungsmöglichkeit. Sie ist außerdem weitgehend unempfindlich auch bei Abdichtung gegen stark verschmutzte Fördermittel.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Dichtungsvorrichtung für Wellen rotierender Pumpen mit Dichtungsring und senkrecht zur Rotationsachse verlaufenden Dichtungsflächen, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtungsring ein geschlossener Ring aus elastischem Material, wie Weichgummi od. dgl., dient, der mit Vorspannung auf die Welle gesetzt und nur durch den Flüssigkeitsdruck gegen eine entsprechende Gegenfläche gedrückt wird.
2. 2. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten des elastischen Ringes senkrecht zur Rotationsachse verlaufende feststehende Gegenflächen vorgesehen sind, wobei je nach den Druckverhältnissen in der Pumpe der Ring gegen die eine oder die andere Gegenfläche gedrückt wird.
3. 3. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Dichtungsringe mit entsprechenden Gegenflächen hintereinander angeordnet sind. .t.
4. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe aus verschiedenem -NTaterial bestehen.
5. 5. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch i, 3 oder 4., dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen zwei Dichtungsringen durch Zuführung einer unter Druck befindlichen Sperrflüssigkeit von außen unter Druck gesetzt ist.
6. 6. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Dichtungsfläche des Ringes entlang der Welle größer ist als die Dichtungsfläche senkrecht zur Wellenachse. ;. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Umfangsfläche des Dichtungsringes breiter ist als seine innere. B. Dichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Verbindung mit einer normalen Stopfbuchsenpackung.