DK145707B - Taetning med en taetningsring - Google Patents

Description

i 145707

Opfindelsen omhandler en tætning med en tætningsring og af den i krav l's indledning angivne art.

Fra beskrivelsen til U.S.A.-patent nr. 1 830 286 kendes en tætning med en tætningsring, hvor det fluidum, der ind-5 føres til pakbøsningen, strømmer igennem huller i ringens stang og derefter både indad og udad fra tætningsringen således, at noget fluidum strømmer fremad for at forhindre indløb af operationsfluidum og afrevne partikler til pakdåsen, og noget fluidum strømmer bagud og går tabt fra bag-10 siden af pakdåsen. Fluidet tilføres normalt pakbøsningen med et forhøjet tryk, så at fluidumtabet fra pakdåsens bagside udgør både et fluidumtab og et tab af den energi, der kræves til at tilføre fluidet til tætingsringen. For at minimalisere dette tab har man hidtil måttet tilspænde 15 pakmøtrikken så meget som muligt under hensyn til akselens rotation, men den større komprimering af pakningen udvikler naturligvis en større friktionsvarme og forøger risikoen for beskadigelse af akselen og pakningen.

Opfindelsen har til formål at tilvejebringe en tætning med 20 en tætningsring af den angivne art, hvor fluidumstrømmen i den ene retning fra tætningsringen kan maksimaliseres under samtidig nedsættelse af fluidumstrømmen fra ringen langs akselen i den modsatte retning uden umådeholden kompression af pakningen.

25 Dette opnås ifølge opfindelsen ved en tætning af den i krav l's kendetegnende del angivne art.

Ved anvendelse i en pakdåse med cirkulation af skyllevæske forbedres herved dennes køleevne, fordi det ydre ringkammer og spalten danner kamre, der forbigående tilbageholder 30 den igennem kanalerne cirkulerende væske. Endvidere ned sættes den til en tilfredsstillende funktion af pakdåsen påkrævede totale væskemængde, fordi den inderste flange 2 145707 formindsker strømningshastigheden imellem ringens ender og forhindrer den til ringens indre igennem begge kanalerne indstrømmende væske i automatisk at strømme ud af pakdåsen i samme retning.

5 Ved den i krav. 2 angivne udformning udjævnes strømnings hastigheden i det indre af ringen.

Ved den i krav 3 angivne udformning vil den primære væske-strøm fortrinsvis ledes imod det imod ringens første endevæg beliggende parti af pakdåsen.

10 Ved de i krav 4 og 5 angivne udformninger vil væsken igen nem den første kanal ledes divergerende bort fra væsken igennem den anden kanal, hvorved turbulens undgås.

Ved de i krav 6 og 7 angivne udformninger vil væskestrømmene fra kanalerne ledes imod de respektive åbninger i hver sin 15 retning.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor i forbindelse med tegningen, hvor: fig. 1 er en delvis gennemskåret perspektivisk afbildning af en udførelsesform for en tætning ifølge opfindelsen, og 20 fig. 2 er et længdesnit igennem en pakdåse med en tætning af den på fig. 1 viste art.

Fig. 1 viser en tætningsring 1, eksempelvis af formstof eller metal, som i det væsentlige afgrænses af en cylinderformet væg 2 med flanger 3 og 4, der strækker sig radialt ud fra væggen 2 i det væsentlige lige langt langs 25 væggen 2 til afgrænsning af en cylinder formet kanal.

I inderfladen 40 af ringen 1 er der udsparet en spalte 11 op imod en første side 5 af ringen 1 og afgrænset af udad 145707 3 hældende vægge 7 og 8 i V-form med en skæringslinie 11A, hvor spaltens radius er repræsenteret ved pilen 6A. En åbning til ringen 1 er afgrænset af en læbe 9 på ringsiden 5 som vist. Regnet ud fra en langsgående center-5 linie 6 er den indvendige radius af læben 9 repræsen teret af linien 6E.

Ued den inderste kant af væggen 7 er der tilvejebragt en indvendig flange 12, der strækker sig indad i ringen 1 et bestemt stykke som vist, hvor den indvendige radius 10 af flangen 12 er repræsenteret ved radiuslinien 6B. Ra dien 6B er i de fleste anvendelser den mindste af alle radierne og tilvejebringer en minimal frigang til akselen i forbindelse med ringen.

Som vist på fig. 1 er der tilvejebragt et indvendigt væg-15 afsnit 13 med en radius 6A større end radien 6B i par tiet af ringen 1 imellem flangen 12 og den anden side 14 af ringen 1.

Ifølge opfindelsen er der tilvejebragt kanaler 16 med en bestemt diameter fordelt ækvidistant omkring ringen 1 til 20 kommunikation med vægfladen 2 og den af væggene 7 og 8 afgrænsede spalte 11, hvor hver kanal 16 har en akse 17A, som danner en bestemt vinkel 17B i forhold til en tværgående akse 17C af ringen 1 således, at aksen 17A af hver åbning 16 fortrinsvis er rettet imod siden 5 af ringen 1.

25 Ligeledes er der tilvejebragt kanaler 18 med en bestemt diameter fordelt ækvidistant omkring ringen 1 til kommunikation med vægfladen 13, hvor aksen 19C af hver kanal 18 danner en bestemt vinkel 19B med en tværgående akse 19A af ringen 1.

30 Fig. 2 viser et eksempel på anvendelsen af ringen 1 i en cylinderformet pakdåse 22, der skal tilvejebringe en tæt- 145707 4 slutning for en aksel 21, der strækker sig igennem en væg 24, eksempelvis et pumpehus, hvor enden af akselen 21 er forbundet med et skovlhjul, eller, når væggen 24 er en tankvæg, akselenden _i kan forbindes med en 5 blandervinge.

Akselen 21 strækker sig langs hele længden af pakdåsen 22 og igennem en åbning 23 i væggen 24. Akselen 21 optages som vist af ringen 1, som er anbragt i pakdåsekammeret, hvor diameteren af flangerne 3 og 4 er valgt således, at 10 flangerne løst indgriber med inderfladen 41 af pakdåsen 22. Som vist er ringen 1 anbragt tilnærmelsesvis ved centret af længdeaksen af pakdåsen 22, og der er tilvejebragt indvendige pakringe 24A i konstant forbindelse imellem ringen 1 og en hældende endevæg 26 af pakdåsen 22, og der er 15 tilvejebragt udvendige pakringe 24B imellem ringen 1 og yder siden af pakdåsen 22.

Det bemærkes, at en kompression af pakningen i det viste eksempel presser en inderste pakring 24C til berøring med den hældende væg 26 af pakdåsen 22 og derved presser 20 ringen radialt indad imod akselen 21. Tætningen ifølge op findelsen muliggør en tætslutning med nedsat pakningskompression og dermed en nedsættelse af sidekraften på det roterende legeme i opstillinger som vist på fig. 2.

I det viste eksempel er der tilvejebragt en pakbrille 27 25 med en åbning 42 til drejelig optagelse af akselen 21.

Brillen 27 er indrettet til optagelse i en åben ende 28 af pakdåsen 22 til en langsgående glideforskydning i denne således, at den inderste ende af brillen 27 indgriber i og komprimerer pakringene 24A og 24B ved at bevæge disse i 30 længderetningen langs akselen 21.

Pakbrillen 27 har en perforeret flange 29, der er tilpasset med åbninger i en flange 31 på pakdåsen 22, og der er til- 145707 5 vejebragt fastspændingsorganer i form af bolte og møtrikker 32 og 33 således, at en stramning af møtrikkerne 33 får brillen 27 til at komprimere pakringene 24A og 24B.

3 Der er tilvejebragt et fluidumindløbsorgan, eksempelvis et gevindhul 34, i sidevæggen af pakdåsen 22 med en tilsluttet ledning 36, eksempelvis tilsluttet ved for-skruninger, til indløb af en bestemt fluidumstrøm 38 til et ringformet kammer 37 afgrænset imellem flangerne 3 og 10 4, den inderste væg af pakdåsen 22 og vægfladen 2 af rin gen 1. Fluidet strømmer fra kammeret 37 igennem kanalerne 18 til et ringformet kammer 39 afgrænset imellem overfladen 13 af ringen 1 og den udvendige overflade af akselen 21 til de udvendige pakringe 24B. Ligeledes strømmer fluidet 15 igennem kanalerne 16 til et ringformet kammer afgrænset imellem sidevæggene 7 og 8 og overfladen af akselen 21 og siver hen til de indvendige pakringe 24A igennem det ringformede mellemrum imellem læben 9 og akselen 21.

Selv om det ikke altid er nødvendigt, er det i nogle an-20 vendelser nyttigt, dersom kanalerne 16 og 18 hælder i for hold til tværaksen af ringen 1 i den respektive strømnings-retning for fluidumstrømmene, så at fluidet ledes korrekt fra udgangen af de respektive kanaler til nedbringelse af fluidumturbulensen og tilvejebringelse af en større pålide-25 lighed og strømningsmængderegulering.

Den U-formede hældning af væggene 7 og 8 muliggør at lede fluidumstrømmen imod den ringformede åbning imellem læben 1 og akselen 21 således, at både den kinetiske og statiske energi af fluidumstrømmen tilvejebringer en ønsket 30 jævn udsivningshastighed igennem kanalerne. Ifølge et an det træk ved opfindelsen kan diameteren af åbningerne 16 og 18 til levering af fluidet til pakringene 24A og 24B afpasses efter forholdet imellem de ønskede fluidumstrømme 145707 6 i huer af retningerne, eksempelvis et strømforhold på 3:1.

I det viste eksempel er diameteren af kanalerne 16 større end diameteren af kanalerne 18 for at tilvejebringe en 5 større fluidumstrøm til pakringene 24A. Det forstås, at de relative strømningshastigheder også afhænger af de relative frigange imellem læben 9 og vægfladen 13 og akselen 21.

Det ses, at i det på fig. 2 viste eksempel er ringen 1 10 indrettet til at tilvejebringe en primær fluidumstrøm til pakringene 24A og den opbygning, af hvilken væggen 26 udgør en del. Det forstås, at man ved at vende ringen 1 om kan lede primærstrømmen til .pakringene 24B og til atmosfæren igennem brillen 27.

15 Også den indvendige diameter af flangen 12 er nedbragt mest muligt for at indskrænke fluidumstrømmen forbi flangen for at opretholde den ønskede relative fluidumstrøm fra hver ende af ringen 1.

Claims (2)

145707

1. Tætning med en tætningsring (l) til anvendelse i en cylinder (22) indrettet til optagelse af en aksel (21), der er indrettet til bevægelse inden i cylinderen og er lejret i afstand fra cylinderens inderflade med sin læng-5 deakse parallel med cylinderens længdeakse, og til af grænsning af et ringformet pakningskammer inden i cylinderen, kendetegnet ved, at den omfatter a) en ring (l) med en udvendig overflade (2), en indvendig overflade (13) og i aksialretningen adskilte første og 10 anden endevægge (5, 14) med en yderdiameter mindre end cylinderens (22) inderdiameter og med en indvendig overflade med en diameter større end yderdiameteren af akselen og indrettet til at optage akselen (21) til styring af ringen i flugt med akselen, hvor en spalte (11) er udsparet i 15 inderfladen af ringen ud for den første endevæg (5), og hvor der er tilvejebragt en læbe (9) med en diameter større end diameteren af akselen og beliggende imellem spalten (11) og den første endevæg (5) til afgrænsning af en første åbning til ringen, b) en første og anden flange (3, 4) af 20 samme længde strækkende sig indbyrdes parallelt og ra dialt udad fra og omkring et parti af yderfladen af ringen (1) således, at et parti af yderperiferien af den første og den anden flange indgriber med inderfladen af cylinderen (22) således, at der afgrænses et første ringformet 25 kammer (37) af den første og den anden flange, cylinderens inderflade og ringens yderflade (2), c) en indad radialt forløbende indvendig flange (12) anbragt i ringen (1) imellem inderkanten af spalten (11) og den anden endevæg (14) og strækkende sig rundt omkring et parti af ringens inder-30 flade (40) til afgrænsning af en central åbning i ringen med en diameter større end diameteren af akselen (21) og indrettet til at optage akselen, d) mindst én første kanal (16) kommunikerende med spalten (11) og det første ringfor-