IT202100017732A1 - Un sistema di tenuta multifunzionale per una pompa centrifuga autoadescante - Google Patents

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IT202100017732A1
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IT
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pump
impeller
seal
ring
mechanical seal
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IT102021000017732A
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Giulio Ferrarese
Alessandro Gamba
Semen Kuptkov
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Varisco S R L
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Description

DESCRIZIONE
Campo di applicazione
[0001] La presente invenzione ? generalmente applicabile al settore tecnico delle macchine operatrici centrifughe ed ha particolarmente per oggetto un sistema di tenuta multifunzionale per una pompa centrifuga autoadescante.
[0002] In un secondo aspetto, l?invenzione riguarda un metodo di manutenzione della pompa centrifuga con un sistema di tenuta del tipo sopra citato.
Stato della tecnica
[0003] ? noto che le pompe autoadescanti sono una tipologia di pompe con installazione sopra battente, le quali necessitano di un adeguato innesco per poter operare correttamente.
[0004] Le pompe autoadescanti hanno un grado di aspirazione fino a circa 7-8m di dislivello. Tali pompe possono innescarsi da sole e possono operare anche senza riempire la condotta di aspirazione.
[0005] Inoltre, non ? necessario dotare tale condotta di una valvola di ritegno che normalmente evita lo svuotamento della linea di aspirazione ad ogni arresto della pompa.
[0006] Le pompe autoadescanti alle quali si applica la presente invenzione sono adatte ad operare nel settore delle costruzioni, dei gruppi elettrogeni, nelle municipalit?, nelle acque di scarico urbane, nel settore estrattivo, nello svuotamento di sentine, nel prosciugamento di allagamenti, nelle miniere, negli impianti fognari, nelle installazioni antincendio.
[0007] Un problema che si verifica in questo tipo di pompe ? costituito dal fatto che esse sono costrette ad operare per un certo tempo in condizioni di assenza di liquido, ad esempio durante la fase di innesco.
[0008] In queste condizioni, le tenute tra le parti fisse e quelle rotanti sono suscettibili di funzionare ?a secco? con pericolo di rottura o bruciatura delle stesse.
[0009] Per evitare tale inconveniente, ? stato previsto un sistema di flussaggio o ?quench? delle facce degli anelli di tenuta con un opportuno liquido refrigerante, tipicamente olio, per raffreddare le suddette facce oppure scaldante, ad esempio vapore, per riscaldare le stesse facce in caso di cartucce con cere o polimeri che restano liquide solo se mantenute a una certa temperatura.
[0010] La tenuta comprende generalmente una guarnizione a labbro che interagisce con un distanziatore tubolare montato sull?albero per contrastarne l?usura, insieme ad una tenuta meccanica atta ad isolare la parte umida della pompa dalla parte asciutta in prossimit? del supporto motore.
[0011] Attualmente la manutenzione delle tenute meccaniche ? molto complessa ed ? necessario l?intervento di un operatore esperto per poterla effettuare.
[0012] Inoltre, il cambio della guarnizione a labbro che confina con il circuito di flussaggio solitamente non ? possibile sul campo.
[0013] ? pertanto sentita l?esigenza di rendere pi? agevole la manutenzione delle pompe autoadescanti in ogni condizione operativa e logistica oltre che eseguibile da personale non specializzato.
[0014] Un ulteriore inconveniente di questo tipo di pompe ? costituito dal fatto che in certe condizioni di funzionamento nella pompa si pu? instaurare un grado di vuoto molto spinto, il che pu? portare all?aspirazione e quindi alla rimozione dalla sede della parte stazionaria della tenuta meccanica, con conseguenze disastrose per il funzionamento della pompa.
[0015] Un altro inconveniente di tali note pompe autoadescanti ? costituito dall?eventuale cedimento o perdita di tenuta di una guarnizione posta al limite della zona umida della pompa. In questo caso, la perdita di tenuta pu? causare il trafilamento di liquido nella zona asciutta in modo da interessare organi critici, quali ad esempio un cuscinetto dell?albero posto immediatamente a valle della guarnizione, con grave rischio di danneggiamento del cuscinetto e di bloccaggio della pompa.
[0016] Da US 2010/090412 ? noto un sistema di tenuta che comprende una cartuccia con un elemento distanziatore di supporto infilabile sull?albero e su cui sono montati una ghiera per trattenere una molla, una rondella di centraggio, una tenuta a soffietto, una tenuta meccanica con un anello stazionario ed uno mobile.
[0017] Da US 2016/108926 ? noto un sistema di tenuta con una guarnizione a cartuccia per una pompa centrifuga che utilizza un gas compresso per la tenuta della cartuccia.
[0018] Da US5409350 ? noto un sistema di tenuta con una cartuccia per una pompa centrifuga che comprende un cuscinetto ed una tenuta meccanica con una parte fissa ed una parte rotante reciprocamente affacciate.
[0019] La parte fissa ? alloggiata in una sede mentre la parte mobile ? alloggiata in una sede provvista di fori per la circolazione di un refrigerante. Il sistema di tenuta non prevede un distanziatore infilato sull?albero motore n? un anello di ritenuta per mantenere assemblata la cartuccia.
Problema Tecnico
[0020] Alla luce dello stato della tecnica, l?invenzione si propone di semplificare la manutenzione del sistema di tenuta in ogni condizione operativa evitando il completo smontaggio della pompa, ed inoltre di impedire danneggiamenti della pompa causati da estrazione di parte della tenuta meccanica per effetto del vuoto e di deterioramenti di cuscinetti presenti nella zona asciutta della pompa causati da rotture o perdite di tenuta tra la zona umida e la zona asciutta della pompa.
Presentazione dell?invenzione
[0021] Scopo del presente trovato ? quello di risolvere i suddetti problemi tecnici superando gli inconvenienti sopra lamentati mediante un sistema di tenuta multifunzionale con caratteristiche di elevata efficienza e relativa economicit?.
[0022] Uno scopo particolare del presente trovato ? quello di mettere a disposizione un sistema del tipo sopra citato che agevoli lo smontaggio e la sostituzione di guarnizioni di tenuta anche quando la pompa ? in cantiere.
[0023] Uno scopo particolare del presente trovato ? quello di realizzare un sistema del tipo sopra citato che eviti il funzionamento a secco delle superfici a contatto di strisciamento della tenuta meccanica.
[0024] Uno scopo particolare del presente trovato ? quello di realizzare un sistema di tenuta che semplifichi le operazioni di manutenzione e la loro effettuazione anche da parte di personale non specializzato.
[0025] Un ulteriore scopo ? quello di realizzare un sistema di tenuta che eviti il rischio di rimozione della parte stazionaria della tenuta meccanica a seguito di elevato grado di vuoto creato nella voluta della pompa.
[0026] Un ulteriore scopo ? quello di realizzare un sistema di tenuta che eviti l?ingresso di liquido nella parte asciutta della pompa, con conseguente danneggiamento dei cuscinetti, a causa di rottura o trafilamento per rottura di una guarnizione di tenuta
[0027] Gli scopi sopra accennati, nonch? altri che appariranno pi? chiaramente nel seguito, sono raggiunti da un sistema di tenuta multifunzionale in combinazione con una pompa centrifuga autoadescante, in cui la pompa comprende un corpo con una camera di pressione a voluta atta ad alloggiare una girante palettata destinata ad essere calettata su un albero. La camera di pressione presenta una bocca di aspirazione con una flangia di chiusura frontale, il quale sistema comprende un distanziatore tubolare infilabile sull?albero e vincolabile allo stesso in prossimit? della girante, una tenuta meccanica montata sul distanziatore, almeno una guarnizione a labbro per sigillare la tenuta meccanica rispetto alla zona asciutta della pompa ed una ghiera di bloccaggio atta a vincolare la tenuta meccanica al corpo pompa.
[0028] Secondo l?invenzione, la ghiera di bloccaggio ? ancorabile al corpo pompa mediante mezzi di ancoraggio amovibili accessibili attraverso la bocca di aspirazione della pompa dopo rimozione della sua flangia di chiusura frontale, in modo da consentire l?estrazione della girante, della tenuta meccanica e della guarnizione a labbro e la loro sostituzione o manutenzione senza smontare la pompa.
[0029] Grazie a tale configurazione, si otterr? una notevole semplificazione delle operazioni di manutenzione della tenuta meccanica e di sostituzione delle guarnizioni di tenuta, senza smontare completamente la pompa.
Naturalmente, la semplificazione della manutenzione comporter? anche una riduzione dei tempi e costi di gestione della pompa.
[0030] Opportunamente, la ghiera di bloccaggio presenta una porzione radiale atta ad essere alloggiata in una sede di un corpo intermedio e provvista di una pluralit? di fori per il passaggio di bulloni definenti i mezzi di ancoraggio amovibili.
[0031] In un ulteriore aspetto dell?invenzione, ? previsto un metodo di manutenzione di un sistema di tenuta multifunzionale incorporato in una pompa centrifuga autoadescante, in accordo con la rivendicazione 15, il quale metodo comprende le fasi di smontaggio del tronchetto di collegamento alla linea di aspirazione, rimozione della flangia di chiusura frontale, estrazione assiale della girante dalla camera di pressione, rimozione delle viti di vincolo della ghiera di bloccaggio, rimozione della ghiera di bloccaggio dalla sede del corpo intermedio unitamente all?assieme cartuccia con la guarnizione a labbro ad essa solidale; oppure, in alternativa, rimozione della ghiera di bloccaggio dalla sede del corpo intermedio unitamente all?assieme semi-cartuccia e rimozione della guarnizione a labbro, sostituzione della guarnizione a labbro ed eventualmente della tenuta meccanica o di alcuni suoi componenti, riposizionamento della ghiera di bloccaggio con il sistema a cartuccia o a semi-cartuccia, rimontaggio della girante sull?albero, rimontaggio del tronchetto di collegamento alla linea di aspirazione.
[0032] La rimozione della girante dall?albero e della ghiera di bloccaggio dalla sede del corpo intermedio, nonch? il loro riposizionamento vengono effettuate passando attraverso la bocca di aspirazione dopo smontaggio e rimozione della flangia di chiusura frontale.
[0033] Grazie a questo metodo, si evita lo smontaggio anche parziale della pompa e dei suoi accessori, semplificando notevolmente la manutenzione e sostituzione di guarnizioni e/o di tenuta meccanica.
[0034] Forme vantaggiose di realizzazione del trovato sono ottenute in accordo con le rivendicazioni dipendenti.
Breve descrizione dei disegni
[0035] Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un sistema di tenuta multifunzionale secondo l?invenzione, illustrato a titolo di esempio non limitativo con l?aiuto delle seguenti tavole di disegno in cui:
la FIG. 1 ? una vista assonometrica dal lato della bocca di mandata di una pompa centrifuga autoadescante sulla quale ? montato il sistema di tenuta secondo l?invenzione;
la FIG. 2 ? una vista assonometrica del corpo della pompa di FIG. 1 senza motore e vista dal lato della bocca di aspirazione;
la FIG. 3 ? una vista assonometrica del corpo pompa di FIG. 2 con alcuni particolari rimossi per mostrare una fase del metodo di manutenzione del sistema di tenuta secondo l?invenzione;
la FIG. 4 ? una vista del corpo pompa di FIG. 1 senza motore e senza accessori, sezionata secondo un piano verticale assiale in una prima forma di realizzazione con un sistema di tenuta a cartuccia;
la FIG. 5 ? una vista in scala ingrandita della sezione di FIG. 4 che mostra in maggior dettaglio il sistema di tenuta oggetto dell?invenzione; la FIG. 6 ? una vista assonometrica esplosa del sistema di tenuta mostrato in FIG. 4;
la FIG. 7 ? una vista assonometrica esplosa in scala ingrandita del sistema di tenuta mostrato in FIG.5;
la FIG. 8 ? una vista assonometrica di un particolare del sistema di tenuta delle FIGG. 4 e 5;
la FIG. 9 ? una vista frontale del particolare di FIG. 8;
la FIG. 10 ? una vista in sezione laterale del particolare di FIG. 8; la FIG. 11 ? una vista frontale di un altro particolare del sistema di tenuta delle FIGG. 4 e 5;
la FIG. 12 ? una vista in sezione laterale del particolare di FIG. 11; la FIG. 13 ? una vista laterale della pompa di FIG. 1 senza motore e senza accessori, sezionata secondo un piano verticale assiale in una seconda forma di realizzazione con un sistema di tenuta a semi-cartuccia; la FIG. 14 ? una vista in scala ingrandita della sezione di FIG. 13 che mostra in maggior dettaglio il sistema di tenuta oggetto dell?invenzione;
la FIG. 15 ? una vista assonometrica esplosa del sistema di tenuta mostrato in FIG. 13;
la FIG. 16 ? una vista assonometrica esplosa in scala ingrandita del sistema di tenuta mostrato in FIG.15;
la FIG. 17 ? una vista assonometrica di un particolare del sistema di tenuta delle FIGG. 13 e 14;
la FIG. 18 ? una vista frontale del particolare di FIG.17;
la FIG. 19 ? una vista in sezione laterale del particolare di FIG. 17; la FIG. 20 ? una vista frontale di un altro particolare del sistema di tenuta delle FIGG. 13 e 14;
la FIG. 21 ? una vista in sezione laterale del particolare di FIG. 20; la FIG. 22 ? una vista assonometrica di un particolare del sistema di tenuta secondo l?invenzione;
la FIG. 23 ? una vista laterale parzialmente sezionata secondo un piano verticale assiale del particolare di FIG. 22;
la FIG. 24 ? una vista assonometrica di una zona della pompa interessata dal liquido di flussaggio;
la FIG. 25 ? una vista laterale parzialmente sezionata della zona illustrata in FIG. 24.
Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito [0036] Con riferimento alle figure citate, ? illustrata una pompa centrifuga autoadescante, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, la quale comprende un corpo pompa 2, una valvola di non ritorno 3 montato sulla bocca di mandata 4, una pompa a vuoto 5 per l?innesco della pompa, un separatore 6 aria/liquido collegato alla pompa a vuoto 5 e collegato ad un tronchetto di aspirazione 7 sulla bocca di aspirazione.
[0037] In maggior dettaglio, il corpo pompa 2 comprende una zona a valle 8, detta convenzionalmente ?umida? nella quale l?acqua o il liquido evolvente lambisce le pareti interne, ed una zona a monte, detta convenzionalmente ?asciutta? 9.
[0038] La zona a monte 9 presenta una porzione di estremit? 10 sostanzialmente a forma di campana, dove il liquido evolvente non deve entrare per ragioni di sicurezza del motore.
[0039] Le due zone 8, 9 sono collegate tra loro da un corpo intermedio 11 sostanzialmente anulare che serve a supportare il motore, non illustrato nelle figure, tramite la porzione di estremit? 10 nella quale sono alloggiati i cuscinetti 10? e 10? dell?albero 15.
[0040] Nella zona umida 8 del corpo pompa 2 ? formata una convenzionale camera di pressione 12 generalmente a forma di voluta di geometria predeterminata, avente una bocca di aspirazione 13 e nella quale ? alloggiata una girante 14 con palette radiali o radial-assiali, anch?esse di geometria predeterminata, disegnate per trasformare l?energia cinetica in energia di pressione.
[0041] La girante 14 ? calettata amovibilmente sull?albero 15 di asse longitudinale L, mediante organi di collegamento amovibili di tipo in s? noto, ad esempio una chiavetta ed un dado avvitato sull?estremit? filettata dell?albero 15.
[0042] In una forma di realizzazione, la bocca di aspirazione 13 ? provvista di una flangia di chiusura frontale 16 ancorata alla camera di pressione 12 mediante una corona di bulloni di vincolo 17.
[0043] Secondo l?invenzione, ? previsto un sistema di tenuta multifunzionale, indicato nel suo insieme con il numero di riferimento 20 e rappresentato in sezione, in una prima forma di realizzazione nelle FIG. 4 e 5 ed in una seconda forma di realizzazione nelle FIGG. 13 e 14. Il sistema di tenuta multifunzionale 20 serve a separare le due zone 8, 9 per ragioni di sicurezza e per consentire il corretto funzionamento della pompa 1.
[0044] Il sistema di tenuta 20 comprende un distanziatore 21 sostanzialmente tubolare atto ad essere montato e vincolato sull?albero motore 15 in prossimit? della girante 14.
[0045] Perifericamente sul distanziatore 21 ? montata una cosiddetta tenuta meccanica 22 ed almeno una prima guarnizione a labbro 23 avente un bordo o labbro periferico interno a contatto di strisciamento con la superficie cilindrica esterna del distanziatore 21, per sigillare la zona umida 8 dalla zona asciutta 9 della pompa 1.
[0046] In modo convenzionale, la tenuta meccanica 22, illustrata separatamente nelle FIGG. 22 e 23, comprende un anello stazionario 24, un anello mobile 25, coassiale ed affacciato all?anello stazionario 24, girevole attorno all?asse L e spostabile assialmente lungo lo stesso, nonch? mezzi elastici 26, ad esempio sotto forma di una molla elicoidale, agente sull?anello mobile 25 per portare la sua superficie attiva lappata di quest?ultimo a contatto di strisciamento con la superficie affacciata dell?anello stazionario 24.
[0047] Opzionalmente, all?interno della molla 26 pu? essere previsto un soffietto in materiale elastico per proteggere la tenuta meccanica 22.
[0048] Inoltre, in una sede 18 della zona a monte 9, pu? essere prevista una seconda guarnizione a labbro 27 affacciata alla prima guarnizione a labbro 23 ed anch?essa con il bordo periferico a contatto di strisciamento con la superficie cilindrica esterna del distanziatore 21.
[0049] Opportunamente, nel corpo intermedio 11 ? prevista un?intercapedine 28 riempita con un liquido di flussaggio. L?intercapedine 28 presenta un passaggio ristretto 29 che serve a convogliare il liquido di flussaggio verso le superfici a contatto di strisciamento tra l?anello stazionario 24 e l?anello mobile 25 della tenuta meccanica 22, in particolare quando la pompa 1 non ? ancora stata innescata e la sua camera di pressione 12 non ? stata ancora riempita di acqua.
[0050] Opportunamente, per vincolare la tenuta meccanica 22 al corpo pompa 2 il sistema di tenuta 20 ? prevista una ghiera di bloccaggio 30.
[0051] Secondo l?invenzione, la ghiera di bloccaggio 30 pu? essere vincolata al corpo pompa 2, o meglio al corpo intermedio 11, mediante mezzi di ancoraggio amovibili accessibili attraverso la bocca di aspirazione 13 della pompa 1 dopo rimozione della sua flangia di chiusura frontale 16.
[0052] In maggior dettaglio, la ghiera di bloccaggio 30 ? sostanzialmente un corpo toroidale nel quale si pu? riconoscere una porzione tubolare interna 31 unita ad una porzione radiale 32 tra loro coassiali, e tra le quali ? ricavato un primo recesso anulare 33.
[0053] La porzione tubolare 31 ? bloccata in una prima sede cilindrica 19 del corpo intermedio 11 con l?interposizione di un primo anello O-ring.
[0054] Inoltre, nella porzione tubolare 31 ? ricavata una seconda sede cilindrica 34 nella quale ? inserito e bloccato l?anello stazionario 24 con l?interposizione di un secondo anello O-ring.
[0055] A sua volta, la porzione radiale 32 ? alloggiata in un vano 35 del corpo intermedio 11 ed ? vincolato in tale vano 35 mediante una pluralit? di bulloni di collegamento 36, preferibilmente in numero di sei.
[0056] Grazie a questa configurazione, in caso di manutenzione sar? possibile effettuare l?estrazione della tenuta meccanica 22 e della guarnizione a labbro 23 dopo aver rimosso la girante 14, senza smontare completamente la pompa 1.
[0057] Secondo l?invenzione, nella seconda sede cilindrica 34 ? alloggiato un anello anti-sfilamento 37 bloccato contro il bordo dell?anello stazionario 24 mediante un primo anello di ritenuta elastico 38 posizionato nel vano 35 del corpo intermedio 11.
[0058] La funzione di questo anello anti-sfilamento 37 ? quella di impedire lo spostamento dell?anello stazionario 24 verso la girante 14 in condizioni di vuoto spinto generato dalla stessa.
[0059] In una prima forma di realizzazione dell?invenzione, chiaramente illustrata in sezione nella FIG. 4 ed in esploso nelle FIGG. 6 e 7, la tenuta meccanica 22 e la guarnizione a labbro 23 sono entrambe vincolate al distanziatore 21 per definire un assieme cosiddetto a cartuccia, indicata globalmente con il numero di riferimento 40.
[0060] L?assieme a cartuccia 40 ? rimovibile unitariamente dall?albero 15 in caso di smontaggio e sostituzione di uno o pi? dei suoi componenti.
[0061] A tal fine, il distanziatore 21 presenta in prossimit? di una estremit? assiale distale rispetto alla girante 14 una cava anulare 41 per un secondo anello elastico di ritenuta o seeger 42 atto a bloccare assialmente la guarnizione a labbro 23 in un secondo recesso anulare 43 della ghiera di bloccaggio 30.
[0062] La funzione e la finalit? del secondo anello di ritenuta o seeger 42 ? quella di evitare il disassemblaggio del sistema a cartuccia 40 all?atto della rimozione della ghiera di bloccaggio 30 dal vano 35 del corpo intermedio 11 e, viceversa di consentire il suo agevole e corretto riposizionamento in sede.
[0063] In questa forma di realizzazione, la ghiera di bloccaggio 30, illustrata pi? chiaramente nelle FIGG. 8, 9 e 10, presenta una porzione tubolare interna 31 allungata provvista del secondo recesso anulare 43 ed almeno una coppia di fessure passanti 44 diametralmente opposte, sostanzialmente allineate con il passaggio 29 del liquido di flussaggio per irrorare le facce a contatto di strisciamento a secco della tenuta meccanica 22, chiaramente visibili nelle FIGG. 8 e 10.
[0064] In una seconda forma di realizzazione dell?invenzione, illustrata in sezione nella FIG. 14 e in esploso nelle FIGG. 15 e 16, solo la tenuta meccanica 22 ? vincolata al distanziatore 21 per definire un assieme detto a semi-cartuccia, indicato globalmente con il numero di riferimento 50.
[0065] In questa seconda forma di realizzazione, la ghiera di bloccaggio 30, pi? chiaramene illustrate nelle FIGG. 17, 18 e 19, presenta una porzione tubolare interna 31 pi? corta di quella della prima forma di realizzazione mostrata nelle FIGG. 8, 9 e 10.
[0066] In questo caso, l?assieme a semi-cartuccia 50 ? sfilabile dall?albero 15 in modo da rimuovere il distanziatore 21 con la tenuta meccanica 22 ed accedere agevolmente alla guarnizione e labbro 23 che pu? essere rimossa e sostituita.
[0067] Secondo l?invenzione, a valle della guarnizione a labbro 23 ? prevista una luce di scarico anulare 45, comunicante con l?atmosfera, per drenare il liquido evolvente in caso di cedimento della guarnizione a labbro 23 ed evitare che il liquido passi nella zona asciutta 9 del corpo pompa 2 danneggiando i cuscinetti 10?, 10? dell?albero 15.
[0068] In un altro aspetto dell?invenzione, ? previsto un metodo di manutenzione del sistema di tenuta multifunzionale 20 del tipo sopra descritto, incorporato nella pompa centrifuga autoadescante 1 descritta precedentemente ed avente il tronchetto di aspirazione 7 per il collegamento alla linea di aspirazione.
[0069] Il metodo di manutenzione comprende almeno le seguenti fasi: a) smontaggio del tronchetto di collegamento 7 alla linea di aspirazione; b) rimozione della flangia di chiusura frontale 16;
c) estrazione assiale della girante 14 dalla camera di pressione 12; d) rimozione delle viti 36 di vincolo della ghiera di bloccaggio 30; e) rimozione della ghiera di bloccaggio 30 dalla sede nel corpo pompa 2 unitamente all?assieme cartuccia 40 con la guarnizione a labbro 23 ad essa solidale; oppure
e?) rimozione della ghiera di bloccaggio 30 dalla sede nel corpo pompa 2 unitamente all?assieme semi-cartuccia 50 e rimozione della guarnizione a labbro 23;
f) sostituzione della guarnizione a labbro 23 ed eventualmente della tenuta meccanica 22 o di alcuni suoi componenti;
g) riposizionamento della ghiera di bloccaggio 30 con il sistema a cartuccia 40 o a semi-cartuccia 50;
j) rimontaggio della girante 14 sull?albero 15;
l) rimontaggio del tronchetto di collegamento 7 alla linea di aspirazione.
[0070] Secondo l?invenzione, la rimozione della girante 14 dall?albero 15 e della ghiera di bloccaggio 30 dalla sede del corpo intermedio 11, nonch? il loro riposizionamento vengono effettuate passando attraverso la bocca di aspirazione 13 dopo smontaggio e rimozione della flangia di chiusura frontale 16.
[0071] Naturalmente, non sono state descritte fasi intermedie che prevedono lo smontaggio ed il rimontaggio di anelli O-ring nelle zone che richiedono un bloccaggio o una tenuta idraulica.
[0072] In generale, si vede che questo metodo evita lo smontaggio completo della pompa e dei suoi accessori, semplificando notevolmente la manutenzione e sostituzione di guarnizioni e/o di tenuta meccanica che pu? essere effettuata anche da personale non specializzato e direttamente nelle zone d?uso, ad esempio in cantieri.
[0073] Alla luce di quanto precede, il sistema di tenuta multifunzionale secondo il trovato raggiunge gli scopi prefissati, ed in particolare ? configurato in modo da facilitare la manutenzione della tenuta meccanica e della guarnizione a labbro sia nel caso di sistema a cartuccia che di sistema a semi-cartuccia.
[0074] Il sistema di tenuta multifunzionale secondo l?invenzione ? suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire dall'ambito del trovato.
[0075] Anche se il sistema di tenuta ? stato descritto con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l'intelligenza del trovato e non costituiscono alcuna limitazione all'ambito di tutela rivendicato.
Applicabilita? Industriale
[0076] La presente invenzione ? industrialmente applicabile in quanto pu? essere realizzata su scala industriale da parte di industrie appartenenti al settore della costruzione di pompe e macchine operatrici centrifughe.

Claims (15)

RIVENDICAZIONI
1. Un sistema di tenuta multifunzionale (20) in combinazione con una pompa centrifuga autoadescante (1), in cui la pompa (1) comprende un corpo (2) con una camera di pressione a voluta (12) atta ad alloggiare una girante (14) palettata destinata ad essere calettata su un albero (15), detta camera di pressione (12) avendo una bocca di aspirazione (13) con una flangia di chiusura frontale (16), il quale sistema (20) comprende:
- un distanziatore tubolare (21) montato sull?albero (15) e vincolabile allo stesso in prossimit? della girante (14);
- una tenuta meccanica (22) montata su detto distanziatore (21);
- almeno una prima guarnizione a labbro (23) per sigillare detta tenuta meccanica (22) rispetto alla zona asciutta (9) della pompa (1);
- una ghiera di bloccaggio (30) atta a vincolare detta tenuta meccanica (22) a detto corpo pompa (2);
caratterizzato dal fatto che detta ghiera di bloccaggio (30) ? ancorabile a detto corpo (2) mediante mezzi di ancoraggio (36) amovibili ed accessibili attraverso la bocca di aspirazione (13) della pompa (1) dopo rimozione della sua flangia di chiusura frontale (16), in modo da consentire l?estrazione della girante (14), di detta tenuta meccanica (22) e di detta guarnizione a labbro (23) e la loro sostituzione o manutenzione senza smontare la pompa (1).
2. Sistema come da rivendicazione 1, in cui detta ghiera di bloccaggio (30) presenta una porzione radiale (32) atta ad essere alloggiata in un vano (35) di un corpo intermedio (11) del corpo pompa (2), essendo prevista una pluralit? di fori per il passaggio di bulloni definenti detti mezzi di ancoraggio (36) amovibili.
3. Sistema come da rivendicazione 2, in cui detta tenuta meccanica (30) comprende almeno un anello stazionario (24), un anello mobile (25) affacciato a detto anello stazionario (24), mezzi elastici (26) agenti su detto anello mobile (25) per spingerlo a contatto di strisciamento contro detto anello stazionario (24).
4. Sistema come da rivendicazione 3, in cui anello di tenuta stazionario (24) ? alloggiato in una seconda sede cilindrica (34) formata in detta ghiera di bloccaggio (30).
5. Sistema come da rivendicazione 4, in cui detto anello di tenuta mobile (25) ? alloggiato in un primo recesso anulare (34) di detta ghiera di bloccaggio (30) affacciato alla girante (14).
6. Sistema come da rivendicazione 5, in cui un anello anti-sfilamento (37) ? bloccato in detto primo recesso anulare (34) ed ? posto a contatto con detto anello di tenuta stazionario (24) per impedirne lo spostamento verso la girante (14) in condizioni di vuoto spinto generate dalla stessa.
7. Sistema come da rivendicazione 5, in cui detto anello antisfilamento (37) ? bloccato in detto primo recesso anulare (34) mediante un primo anello di ritenuta (38) elastico.
8. Sistema come da una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui detta tenuta meccanica (22) e detta guarnizione a labbro (23) sono entrambe vincolate a detto distanziatore (21) per definire un assieme unitario a cartuccia (40), rimovibile integralmente dall?albero (15) in caso di smontaggio e sostituzione di uno o pi? dei suoi componenti.
9. Sistema come da rivendicazione 8, in cui detta porzione tubolare (31) di detta ghiera di bloccaggio (30) presenta in prossimit? di una estremit? assiale distale rispetto a detta girante (14) un secondo recesso anulare (43) atto ad alloggiare e vincolare stabilmente detta almeno una guarnizione a labbro (23).
10. Sistema come da rivendicazione 8, in cui detto distanziatore (21) presenta in prossimit? di detta estremit? assiale distale rispetto alla girante una cava anulare (41) per un secondo di ritenuta elastico o seeger (42) atto a bloccare assialmente detta almeno una guarnizione a labbro (23) in detto secondo recesso anulare (43) per definire detto assieme cartuccia (40).
11. Sistema come da rivendicazione 9, in cui ? previsto un passaggio (29) per un liquido di flussaggio atto ad irrorare le superfici di strisciamento di detta tenuta meccanica (22) in assenza di liquido.
12. Sistema come da rivendicazione 10, in cui la porzione tubolare (31) di detta ghiera di bloccaggio (30) presenta almeno una coppia di fessure passanti (44) diametralmente opposte, normalmente allineate con detto passaggio (29) del liquido di flussaggio.
13. Sistema come da una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui unicamente detta tenuta meccanica (22) ? vincolata a detto distanziatore (21) per definire un assieme semi-cartuccia (50), sfilabile dall?albero (15) in modo da rimuovere detta guarnizione meccanica (22) ed accedere a detta almeno una guarnizione e labbro (23).
14. Sistema come da una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui una luce di scarico (45) ? prevista a valle di detta almeno una guarnizione a labbro (23) per drenare il liquido evolvente in caso di cedimento di detta guarnizione a labbro (23) e per evitare che il liquido passi nella zona asciutta (9) della pompa (1) danneggiando i cuscinetti (10?, 10?) dell?albero (15).
15. Un metodo di manutenzione di un sistema di tenuta multifunzionale (20) secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, incorporato in una pompa centrifuga autoadescante (1) secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui la bocca di aspirazione (13) ha un diametro interno maggiore di quello della girante (14), ed in cui ? prevista una flangia di chiusura frontale (16) avente un diametro interno minore di quello di detta girante (14), il quale metodo comprende almeno le seguenti fasi:
a) smontaggio di un tronchetto di collegamento (7) alla linea di aspirazione;
b) rimozione della flangia di chiusura frontale (16);
c) estrazione assiale della girante (14) dalla camera di pressione (12); d) rimozione delle viti (36) di vincolo della ghiera di bloccaggio (30); e) rimozione della ghiera di bloccaggio (30) dal vano (35) del corpo intermedio (11) unitamente all?assieme cartuccia (40) con la guarnizione a labbro (23) ad essa solidale; oppure
e?) rimozione della ghiera di bloccaggio (30) dal vano (35) del corpo intermedio (11) unitamente all?assieme semi-cartuccia (50) e rimozione della guarnizione a labbro (23);
f) sostituzione della guarnizione a labbro (23) ed eventualmente della tenuta meccanica (22) o di alcuni suoi componenti;
g) riposizionamento della ghiera di bloccaggio (30) con il sistema a cartuccia (40) o a semi-cartuccia (50);
j) rimontaggio della girante (14) sull?albero (15);
l) rimontaggio del tronchetto di collegamento (7) alla linea di aspirazione;
in cui la rimozione della girante (14) dall?albero (15) e della ghiera di bloccaggio (30) dalla sede del corpo intermedio (11), nonch? il loro riposizionamento sono effettuate passando attraverso la bocca di aspirazione (13) dopo smontaggio e rimozione della flangia di chiusura frontale (16) senza smontare completamente la pompa (1).
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