DE895230C

DE895230C - Fluessigkeitsringdichtung fuer Wanddurchfuehrungen

Info

Publication number: DE895230C
Application number: DES14053D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr-Ing Engels
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1943-07-03
Filing date: 1943-07-03
Publication date: 1953-11-02

Description

Flüssigkeitsringdichtung für Wanddurchführungen Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsringdichtung für Wanddurchführungen, insbesondere für Wellendurchführungen bei Pumpen. Pumpen, beispielsweise Wasserringpumpen, benötigen zur Gasförderung eine Abdichtung nach außen, die verhindert, daß aus dem Pumpengehäuse Gas nach außen tritt. Bei den bekannten Pumpen geschieht dies mittels Flüssigkeitsringe, die durch umlaufende Teile erzeugt und unterhalten werden. Die Dichtung erfolgt hierbei durch feststehende Teile, die in die Flüssigkeitsringe eintauchen. Die bekannten Dichtungen dieser Art haben den Mangel, daß die mit ihnen zu erreichenden Dichtungsdrücke verhältnismäßig klein sind. Unter Dichtungsdruck versteht man den Druck, bei dem die Dichtung soeben noch dichtet. Diese Dichtungsdrücke ergeben sich aus der jeweiligen Drehgeschwindigkeit der Flüssigkeitsringe und aus deren Abmessungen. Auch das Medium, gegenüber dem die Dichtung wirksam sein soll, spielt hier eine Rolle.
Die Anwendung solcher Flüssigkeitsringdichtungen bekannter Art ist außerordentlich beschränkt. Jedes zu dichtende Aggregat benötigt eine besondere, sorgfältig berechnete Flüssigkeitsdichtung. Trotzdem kann man bereits in Fällen, in denen die Dichtungsbrücken noch gar nicht sehr groß. werden, bereits keine Flüssigkeitsdichtung mehr verwenden, sondern muß sich der bekannten und außerordentlich kostspieligen schleifenden Dichtungen bedienen. Diese teuren Spezialdichtungen erhöhen die Erstehungs - und Betriebskosten von Aggregaten, beispielsweise von Pumpen, mitunter derart, daß ihre Wirtschaftlichkeit in Frage gestellt ist.
Gemäß der Erfindung wird den eingangs erwähnten Mängeln dadurch begegnet, daß man die den Flüssigkeitsring mitnehmenden Flächen des rotierenden Teiles mit die Mitnahme der Dichtungsflüssigkeit erleichternden besonderen Mitteln versieht. Man kann. diese Fläche mit Aufrauhungen, Riffelungen, Rippen od. dgl. versehen oder an ihnen besondere Mitnehmerflächen, beispielsweise Schaur fein od. dgl., anbringen. Versieht man die den Flüssigkeitsring mitnehmenden Flächen mit Schaufeln, so verlaufen die dem feststehenden Teil zugewendeten Schaufelkanten vorteilhaft parallel zu der feststehenden Gegenfläche.
In der Zeichnung sind im Vergleich mit einer bekannten Ausführungsform zwei Ausführungen beispielsweise dargestellt.
Fig. i zeigt eine bekannte Ausführungsform teilweise im Schnitt, Fig. 2 eine Ausführungsform mit feststehender Welle und Fig. 3 eine Ausführungsform mit sich drehender Welle.
In der Wand i, die den Raum 2 mit höherem Druck von dem Raum 3 mit niedrigerem Druck trennt, befindet sich ein Ringraum q,, der die sich drehende Welle 5 bzw. den auf diesem aufgebrachten Teller 6 umschließt. In dem Ringraum q, befindet sich eine Dichtungsflüssigkeit 7, die beim Drehen der Welle 5 mit dem Teller 6 derart in Bewegung gesetzt wird, daß sie die in der Zeichnung dargestellte Lage 7 und f; annimmt, d. h. @daß sie den Teller 6 mit einem Flüssigkeitsring umschließt. Im Gebiete des höheren Druckes 2 wird der Flüssigkeitsring mehr in Richtung des Pfeiles 9 gedrückt als auf der nach dem Raum minderen Druck befindlichen Seite, an.der sich der Flüssigkeitsring der Achse der Welle 5 nähert. Die Geschwindigkeit der Flüssigkeit zwischen dem feststehenden Dichtungsteil und der umlaufenden Scheibe 6 beträgt annähernd die Hälfte der Geschwindigkeit des umlaufenden Teiles. Der höchst zulässige Dichtungsdruck hängt bekanntlich vom Quadrat der Flüssigkeitsgeschwindigkeit ab, und die erreichbaren Druckunterschiede sind bei dieser bekannten Anordnung verhältnismäßig gering: In Fig. 2 ist eine beispielsweise Ausführung der neuen Flüssigkeitsringdichtung dargestellt. Die Welle i o, an der sich der Teller ii befindet, steht fest, und die Wand 12 mit der Ringnut 13 rotiert. An der Innenseite der Ringnut befinden sich auf der Seite niedrigen Druckes Schaufeln 1q., die den Flüssigkeitsring zum großen Teil mitnehmen. Auf diese Weise wird der Flüssigkeitsring 15 nahezu auf die Geschwindigkeit des rotierenden Teiles 12 gebracht.-Bei der Ausführungsform Fig. 3 steht die Wand 16 fest, während sich die Welle 17 mit dem Teller 1 8 dreht. Bei dieser Ausführungsform sind sinngemäß die Schaufeln i9 wiederum an dem rotierenden Teil, nämlich m. der Welle bzw. an dem Teller 18, angebracht. Es ergeben sich die gleichen bei Behandlung der Fig.2 bereits erörterten Betriebsverhältnisse.
Selbstverständlich ist man nicht gezwungen, die Schaufeln nur an einer Seite des Dichtungsringes vorzusehen, sondern man kann: isie auch an beiden Seiten des Dichtungsringes bzw. an beiden Seiten der Dichtungsscheibe anbringen. Je nach den vorliegenden Betriebsverhältnissen ist es auch möglich, hierbei Unsymmeträe obwalten zu lassen. Auch die Form der Mitnehmerfläche kann je nach Bedarf variiert werden. Hinsichtlich der Werkstoffwahl wird man, auf die beteiligten Medien Rücksicht nehmen.
Durch die neue Flüssigkeitsringdichtung wird eine wesentliche Steigerung der Flüssigkeitsdichtung erzielt. Durch den turbulenten Flüssigkeitsaustausch zwischen den Schaufelzellen und dem Spaltraum, 0. B. 20 in F.iig. 3, wird' die GeschrWin.-digkeit der Flüssigkeitsdichtung in diesem Spaltraum, wie bereits angedeutet, fast auf die Geschwindigkeit des rotierenden Teilas gebracht, mit dem Erfolg, daß gegenüber den bekannten Dichtungen nunmehr vielfache Drücke aufgenommen werden können, so daß die Anwendung kostspieliger schleifender Dichtungen entfällt.

Claims

PATEN TANSPß t, CITE: i. Flüssigkeitsringdichtung für Wanddurchführungen, insbesondere für Wellendurchführungen bei Pumpen, dadurch gekennzeichnet, daß die den Flüssigkeitsring mitnehmenden Flächen des rotierenden Teiles mit die Mitnahme der Dichtungsflüssigkeit erleichternden Mitteln versehen sind.
2. Dichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die den Flüssigkeitsring mitnehmenden Flächen mit Aufrauhungen, Riffelungen, Rippen od. dgl. versehen sind.
3. Dichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die den Flüssigkeitsring mitnehmenden Flächen mit besonderen Mitnehmerflächen versehen sind. q..
Dichtung nach Anspruch i oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß: an dem- rotierenden Teil im Gebiete der Dichtung Schaufeln angeordnet sind.
5. Dichtung nach Anspruch q., dadurch g&-kennzeichnet, daß die dem feststehenden Teil zugewendeten Schaufelkanten parallel zu den feststehenden Gegenflächen verlaufen.