DE923764C

DE923764C - Abdichtvorrichtung

Info

Publication number: DE923764C
Application number: DES31358A
Authority: DE
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1951-12-22
Filing date: 1952-12-06
Publication date: 1955-02-21
Also published as: FR1067440A; GB714045A; NL79971C; CH297939A

Description

AUSGEGEBEN AM 21. FEBRUAE1955

S 31358 XII/47 f

Abdichtvorrichtung

Die Erfindung (bezieht sich auf ©ine Abdiiditrorrichtung für eine aus einem mit Flüssigkeit gefüllten Raum austretende, umlaufende Welle mit einem Abdichtelement, z. B. einer Stopifbüchse, und einem zwischen Abdichtelement und Flüssigkeitsraum mittels Druckgas freigehaltenen Sperraum.

Bei einer !bisherigen Abdiehtvorrichtung dieser Art an einer Zentrifugalpumpe wird das eingeleitete, zum Fernhalten der Fördernüssigkeit von der Stopfbüchse dienende Druckmittel durch die Förderflüssigkeit selbst aus der Abdiohtvorrichtung weggeführt.

Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß der Sperraum eine besondere, ins Freie führende Abströmleitung für das Druckgas hat, die an einer solchen Stelle des .Sperraunis angeordnet ist, daß die Flüssigfeitsoberfiäche im Sperraum nicht an das Abdichtelement heranreicht. Das Fördermittel bleibt bei der neuen Abdiohtvorrichtung gasfrei, wird also nicht schaumig. Im Gegensatz au der bereits erwähnten bisherigen, an einer Zentrifugalpumpe angeordneten Abdichtvorriichtung ohne ins Freie führende Abströmleitung für das Druckmittel, ■bei der der Druck des Gases der jeweiligen Drehzahl der Pumpenwelle angepaßt wenden muß, ermöglicht die neue AbdichtvOirrichtung in Verbindung mit einer Pumpe, daß für alle Drehzahlen der Pumpenwelle -im wesentlichen mit dem gleichen Gasdruck gearbeitet werden kann, sofern nur jeweils diafür gesorgt ist, daß die durch die Pumpe zu fördernde Flüssigkeit nicht weiter, als bis zu der Abzweigung der Abströmleitung steigen kann.

Bei einer Bauart mit waagerechter Welle, einem auf der Welle sitzenden Schleuderrad und einem zwischen FlüsBiigkeitsriaum und Abdichtelenient liegenden, Druckgas enthaltenden Schleuderriaum

als. Sperraum ist in einer dem Abdiichtelement zugekehrten, denSchleuderraum stirnseitig begrenzenden Wiand eine Bohrung für die Abströmleitung so we'it Ton der Wellenachse entfernt angebracht, wie der Innenradius eines durch idas Schleuderrad in dem Schileuderraum erzeugten Flüsisigikeitshoh'lzyllinders beträgt. Die Erfindung 'gestattet also auch bei -Waagereciht !angeordneten Wellen, zwischen der Flüssigkeit und dem Abidichtelement einen Sperr raum mittels Druckgas freizuhalten.

■Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel einer Abziehvorrichtung für die Welle einer mit einem zugehörigen., Flüssigkeit enthaltenden Behälter in Verbindung stehenden Pumpe und einem unterhalb· des Flüssigkeitsniveaus des Behälters gelegenen Spexraum ist die Abströmleitung als Standrohr mit einem höher ale das Niveau in dem Behälter gelegenen Austritt ausgebildet.

Weitere Merkmale ergeben ©ich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungslbeispielen in Verbindung miit der Zeichnung und den Ansprüchen.

Die Zeichnung stellt die Erfindung schematisch dar. Es zeigt

Fig. ι einen Sperraium zwischen Wellenabdichtung und Saugraum einer Pumpe,

Fig. 2 einen Sperraum. für eiine Stopfbüchsenabdichtung bei senkrechter Welle,

Fig. 3 eine Ausführung für waagerechte Welle. Der Behälter 1 in Fig. 1 enthält z. B. eine Flüssigkeit mit Bestandteilen, die starken Verschleiß oder Erosion verursachen, welche durch die Saugleitung' 2 von der Pumpe 3 angesaugt und über die Druckleitung 4 weitergefördert wird. Die Pumpenwtälle 5 -wird vom !dem Motor 6 angetrieben und -mittels diex Schleif ringdichtung 7 'abgedichtet. Zwischen dem Flüsisigkeitsnaum, dem Siaugraum· 8 und der Wellenabdichtung 7 ist ein Sperraum 9 vorgesehen. In den Sperr au<m 9 mündet die Leitung 10 für die Zufuhr von Luft unter Druck, welche mittels des Drosselventils 11 geregelt wird. Näher zum Raum- 8 ist die ins Freie führende Abströmleitung 12 an den Raum 9 angeschlossen, die als Standrohr dient und oberhalb' des Flüssigkeitsspiegele 13 ins Freie ausmündet.

Die· Wirkungsweise ist folgende: Durch diie Dmckluftzufuhr aus-' der Leitung 10 füllt sich der Sperraum 9 -mit Luft und verdrängt die Flüssigkeit im Raum 8 bis auf das Niveau 14, das gerade die Einmündung der Leitung 12 abschließt. Das Ventil 11 wird so eingesitellt, daß alle Luftverluste durch Undichtheit an der Schleifringdicihtung 7 gedeckt sind und ein wenig Luft im Standrohr 12 in der Form von kleinen Luftblasen 15 entweicht, um den Lufßverbrauch klein zu halten und die Förderfiüsisigkeit von der Abdichtung 7 fernzuhalten.

Die Welle 5 in Fig. 2 ist durch die Stopfbüchse 16 mittels- der Packung 17 abgedichtet.

Um nun die Flüssigkeit im Raum 18 in wirksamer Weise von; der Grundlbüchse 19 und der Packung 17 fernzuhalten, ist zwischen derselben und dem Raum 18 ein Sperraum 21 eingeschaltet, der eine Dnuckluftzufuhrleitung 22 und eine Abströmleitung 23 aufweist, diie tiefer als die Leitung 22 angeordnet ist. Unterhalb der Packung 17 ist in der Grundbüchse 19 ein Zufluß von reinem Druckwasser mittels der Leitung 24 zur Welle 5 vorgesehen, welches oberhalb der Packung 17 durch die Abflußleitung 25 .abfließt.

Die Welle 5 ist mit einem Spritzring 26 versehen und dbr Sperraum 21 vom Flüssigkeitsrauni 18 durch diie Zwischenwand' 27 getrennt.

Durch die D-rackluftzufuhr in. den Raum 21, der nach oben durch die Packung 17 un'd die Druckwasserzufuhr albgesperrt ist, wird der Sperraum 21 mit Luft gefüllt und verdrängt die in den Raum 21 eindringende Flüssigkeit so"weit nach unten, bis die Luft an der Stelle 28 in die Leitung 23 entweichen kann. Ein Höhersteigen der Flüssigkeit ist somit nicht möglich und ein Eindringen dieser Flüssigkeit - zwischen- Packung¹17 und Welle 5 und damit ein Verschleiß ausgeschlossen'.

Durch den tSpriitzring wird die Flüssigkeit gegen die Wandung des Raums 21 geschleudert.

Für die waager echte Welle 30 in Fig. 3 äst ebenfalls ein Sperraum 31 vorgesehen, in den die Druckluftleitung 32 mündet. Auf der Well© 30 ist der Schleuderring 33 aufgekeilt, der Schaufeln 34 auf der Sei te des Flüssigkeitisraums; 35 aufweist. Ferner ist die Leitung 3.6 vorgesehen, durch welche Luft entweichen kann.

Bei der Drehung der Welle 30 wird nun die Flüssigkeit durch die Schaufeln! 34 gegen die Wandung des Sperriaums 31 geschleudert und bildet einen FlüsisigkeitSiring 37, dessen Innenradius dem Abstand der Austrittsöffnung 38 von der Achse der Welle 30 entspricht. Im Innern des Ringes 37 ist Luft oder gasförmiges Medium vorhanden, welches durch die öffnung 38 austritt. Infolgedessen kann die Flüssigkeit mit den Verschleiß verursachenden Stoffen nicht zur Wellendurchtrittsöffnung 40 gelangen¹ und wird von der rechts der öffnung 40 gelegenen, nicht gezeichneten Wellenabdichtung ferngehalten'.

In der Zufuhr leitung für das gasförmige Medium kann auch nur eine Drosselseheibe zur Regelung der Zufuhr vorgesehen sein. Die Zufuhr ian Medium kannin Abhängigkeit vonider Drehzahl der Welle 5, 30 geregelt und, z. B. bei Stillstand, selbsttätig abgestellt werden. ' ' '-..".

Die Einrichtung nach der Erfindung ist besonders von Vorteil für Schlamm fördernde- Pumpen bzw. bei Anlagen, bei denen iSalzschichten durch Ausspülen mit Wasser gewonnen werden. Auch bei Wellen, die ein Rührwerk in einem geschlossenen Behälter antreiben, in dem eine Flüssigkeit mit Verschleiß verursachenden Stoffen oder eine korro^ diterendie Flüssigkeit enthalten ist, verhindert die Anordnung des Sperriaums nach der Erfindung den Zufluß von Flüssigkeit izu einer unter dem Flüssige keitsispiegel liegenden Abdichtungsstelle.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: ■

i. Abidiichtvorcnichtung für eine aus einem mit Flüssigkeit gefülltein Raum austretende, umlaufende Welle mit einem Abdichtelement, z. B. "einer Stopifbüchse, und einem- zwischen Abdicht-

element und Flüesigkei.tsraum mittels Druckgas freigehaltenen Sperraum, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperraum eine besondere, ins Freie führende Ahströmleitung für das Druckgas hat, die an einer solchen Stelle des Sperraums angeordnet ist, daß die Flüsisigkeitsoberfläche im Speirraium nicht an das Albdichtelement heranreicht.
2. Abdichtvorrichtung nach Anspruch ι mit ίο waagerechter Welle, einem auf der Welle sitzenden Schleuderrad und einem zwischen Flüssigkeitsrauimund Albdichfcelement Hegenden, Druckgas enthaltenden Schleuderraum als Sperraum, dadurch gekennzeichnet, daß in einer dem Abdichtelement zugekehrten, den Schleuderrausm stirnsßitig begrenzenden Wand eine Bohrung für die Abströmleitung- so weit von der Wellenactee entfernt angebracht ist, wie der Innenradius eines durch das Schleuderrad in dem Sdhleuderraum erzeugten Flüssigkeitshohlzylinders. 'beträgt.
3. AbdichitvO'ririchtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine die Zufuhr des Druckgases zum Spernaium regelnde Vorrichtung.
4. Abdichtvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ansdhlußleitung für das Druckgas eine Drosselstelle vorgesehen ist.
5. Afodichtvoirrichtung nach Anspruch 3, dadurch 'gekennzeichnet, daß eine von der Drehzahl abhängige Regelvorrichtung vorgesehen ist.
6. Abdlichtvorricihtung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperraum gegen den Fliüssigkeii'tsiraum durch eine Zwischenwand ■abgeschlossen iist.
7. Abdichtvorricihtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleuderrad auf der Seite der Flüssigkeit mit Schaufeln versehen ist.
8. Abdichtvorrichtung nach Anspruch 1 mit einer Paekungsfoüchse, dadurch 'gekennzeichnet, daß der Welle zwischen dem Sperraum und einem Packungisrautn reine Sperrflüssigkeit zugeführt ist.
9. Abdichtvorrichtung nach Anspruch 1 für die Welle eimer mit einem, zugehörigen, Flüssigkeit enthaltenden Behälter in Verbindung stehenden Pumpe und einem unterhalb des Flüssigkeitsniveaus des Behälters 'gelegenen Spernaum, dadurch gekennzeichnet, daß die Abströmleii'tiung ■als Standrohr mit einem höher als das Niveau in dem Behälter gelegenen Austritt ausgebildet ist.

Angezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 718 780.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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