JP2001214977A - 生産加工エンジニアリング装置、特に回転弁 - Google Patents
生産加工エンジニアリング装置、特に回転弁Info
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- B65G53/00—Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
- B65G53/34—Details
- B65G53/40—Feeding or discharging devices
- B65G53/46—Gates or sluices, e.g. rotary wheels
- B65G53/4608—Turnable elements, e.g. rotary wheels with pockets or passages for material
- B65G53/4625—Turnable elements, e.g. rotary wheels with pockets or passages for material with axis of turning perpendicular to flow
- B65G53/4633—Turnable elements, e.g. rotary wheels with pockets or passages for material with axis of turning perpendicular to flow the element having pockets, rotated from charging position to discharging position, i.e. discrete flow
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/002—Sealings comprising at least two sealings in succession
- F16J15/008—Sealings comprising at least two sealings in succession with provision to put out of action at least one sealing; One sealing sealing only on standstill; Emergency or servicing sealings
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- F16J15/00—Sealings
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- F16J15/164—Sealings between relatively-moving surfaces the sealing action depending on movements; pressure difference, temperature or presence of leaking fluid
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- F16J15/00—Sealings
- F16J15/46—Sealings with packing ring expanded or pressed into place by fluid pressure, e.g. inflatable packings
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 特に高い流体圧力下において動作するにあた
り、安全性と確実性を向上させた生産加工エンジニアリ
ング装置を提供すること。 【解決手段】 生産加工エンジニアリング装置、特に回
転弁は、ハウジング内で回転可能に支えられているロー
ターを受ける内部空間を有するハウジングにより構成さ
れる。ローターの少なくとも片側において、該ローター
の一部が内部空間及びハウジングの外に突出している。
ローターは、ハウジングに対して、第１シール配列及び
該第１シール配列に比べ軸方向にオフセットした追加的
シール配列により密封されている。追加的シールは、内
部空間と外部を連結する流路を形成する。しかし、第１
シール配列が失敗し、追加的シールにより流体の漏出を
防ぐ密封が行われる時、この流路は、隙間を漏れる流体
の作用下において閉ざされる。この場合、追加的シール
以前の圧力の増加、ローターにおける摩擦による駆動モ
ーメントの増大、あるいは追加的シールの変位又は変形
のいずれかに応じて、ローターの駆動部のスイッチが切
られる。
り、安全性と確実性を向上させた生産加工エンジニアリ
ング装置を提供すること。 【解決手段】 生産加工エンジニアリング装置、特に回
転弁は、ハウジング内で回転可能に支えられているロー
ターを受ける内部空間を有するハウジングにより構成さ
れる。ローターの少なくとも片側において、該ローター
の一部が内部空間及びハウジングの外に突出している。
ローターは、ハウジングに対して、第１シール配列及び
該第１シール配列に比べ軸方向にオフセットした追加的
シール配列により密封されている。追加的シールは、内
部空間と外部を連結する流路を形成する。しかし、第１
シール配列が失敗し、追加的シールにより流体の漏出を
防ぐ密封が行われる時、この流路は、隙間を漏れる流体
の作用下において閉ざされる。この場合、追加的シール
以前の圧力の増加、ローターにおける摩擦による駆動モ
ーメントの増大、あるいは追加的シールの変位又は変形
のいずれかに応じて、ローターの駆動部のスイッチが切
られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば固体と液体
を混合するミキサー等の、生産加工エンジニアリング装
置に関するもので、特に回転弁に関するものである。該
装置は、流体を受ける内部空間を規定するハウジングに
より構成される。流体は、回転弁の場合、通常空気など
の気体であるが、上記のように液体でも可能である。ハ
ウジングの内部空間には、該ハウジングの内部空間から
突出した少なくとも一つのシャフト部分を少なくとも一
つ有する回転軸の周囲を回転可能に支えられたローター
が存在する。このローターは、ハウジングに対して、少
なくとも一つの第１シール配列と、ローターの回転軸に
沿って、第１シール配列に比べ軸方向にオフセットした
第２又は追加的シール配列によりシールされている。通
常、第１シール配列はハウジングの内部空間の近くにあ
り、第２シール配列はその後に置かれ、外部により近
い。
を混合するミキサー等の、生産加工エンジニアリング装
置に関するもので、特に回転弁に関するものである。該
装置は、流体を受ける内部空間を規定するハウジングに
より構成される。流体は、回転弁の場合、通常空気など
の気体であるが、上記のように液体でも可能である。ハ
ウジングの内部空間には、該ハウジングの内部空間から
突出した少なくとも一つのシャフト部分を少なくとも一
つ有する回転軸の周囲を回転可能に支えられたローター
が存在する。このローターは、ハウジングに対して、少
なくとも一つの第１シール配列と、ローターの回転軸に
沿って、第１シール配列に比べ軸方向にオフセットした
第２又は追加的シール配列によりシールされている。通
常、第１シール配列はハウジングの内部空間の近くにあ
り、第２シール配列はその後に置かれ、外部により近
い。
【０００２】
【従来の技術】上記の特徴を有する装置は、ドイツ特許
番号ＤＥ４２１４４６７Ｃ１に開示されている。ハウジ
ングの内部空間におけるローターは、セルラーホイール
と、それに連結され、ハウジング内でセルラーホイール
を支えるシャフトにより構成される。シャフトはハウジ
ングの外側面から突出し、ローターに回転動作を伝える
チェーン・ドライブによりモーターに連結されている。
番号ＤＥ４２１４４６７Ｃ１に開示されている。ハウジ
ングの内部空間におけるローターは、セルラーホイール
と、それに連結され、ハウジング内でセルラーホイール
を支えるシャフトにより構成される。シャフトはハウジ
ングの外側面から突出し、ローターに回転動作を伝える
チェーン・ドライブによりモーターに連結されている。
【０００３】この場合、ハウジングの内部空間は周囲に
比べ高いガス圧力を受ける。このためローターは、シャ
フトの領域において、ハウジングに対して第１シール配
列により、シャフト密封リングを含むシャフトの外面を
結合、嵌合し、密封されている。軸方向にオフセットし
ているのは、シャフトから間隔を置いたリング密封の形
態の追加的シールである。このように定められた隙間
は、第１シール配列と追加的シール配列間に供給される
バリア・ガスがセルラーホイールに流れ込む流路を形成
する。同様のシール配列がセルラーホイールの周囲で行
われる。
比べ高いガス圧力を受ける。このためローターは、シャ
フトの領域において、ハウジングに対して第１シール配
列により、シャフト密封リングを含むシャフトの外面を
結合、嵌合し、密封されている。軸方向にオフセットし
ているのは、シャフトから間隔を置いたリング密封の形
態の追加的シールである。このように定められた隙間
は、第１シール配列と追加的シール配列間に供給される
バリア・ガスがセルラーホイールに流れ込む流路を形成
する。同様のシール配列がセルラーホイールの周囲で行
われる。
【０００４】３ｂａｒまでのシステム圧力の回転弁を密
封するこのタイプのシール配列はよく知られており、十
分なものである。例えば２０ｂａｒ以上のシステム圧力
を有する圧力反応装置からバルク材を放出する際に、明
らかにより高いガス圧力が使われている時、ドイツ特許
公開公報ＤＥ１９７３８１２２Ａ１に開示されているよ
うに、スライド・リング・パッキングを第１シール配列
の代わりとして用いてもよい。
封するこのタイプのシール配列はよく知られており、十
分なものである。例えば２０ｂａｒ以上のシステム圧力
を有する圧力反応装置からバルク材を放出する際に、明
らかにより高いガス圧力が使われている時、ドイツ特許
公開公報ＤＥ１９７３８１２２Ａ１に開示されているよ
うに、スライド・リング・パッキングを第１シール配列
の代わりとして用いてもよい。
【０００５】しかしながら、従来の技術において知られ
る追加的シールでは、有毒で可燃性の可能性のある高圧
下の流体が周囲へ漏出することを防ぐことができない。
耐高圧シール要素を直列に配列することになり、一般的
に経費面で実現可能性がない。
る追加的シールでは、有毒で可燃性の可能性のある高圧
下の流体が周囲へ漏出することを防ぐことができない。
耐高圧シール要素を直列に配列することになり、一般的
に経費面で実現可能性がない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、生産
加工エンジニアリング装置を、特に、例えば３ｂａｒ以
上の高い流体圧力下にある場合に動作するにあたり、安
全性と確実性を向上させることである。
加工エンジニアリング装置を、特に、例えば３ｂａｒ以
上の高い流体圧力下にある場合に動作するにあたり、安
全性と確実性を向上させることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明にお
いて、第１シール配列が失敗し、流体が第２又は追加的
シール配列に漏出した場合、流体により作動された配列
により流路を閉ざすことで達成される。このように、第
１シール配列が失敗する時点まで、第２のシールを動く
部分から遠ざけておくことが可能である。第１シール配
列が失敗したために流体が流出することで追加的又は第
２シール配列にかかる圧力は、追加的シールを密封位置
に変位、あるいは変形させるために要する力よりも大き
い。また、閾値を超える時に外力の作用の下に密封を行
うため、流体の流れあるいは圧力を直接的又は間接的に
測定することができる。
いて、第１シール配列が失敗し、流体が第２又は追加的
シール配列に漏出した場合、流体により作動された配列
により流路を閉ざすことで達成される。このように、第
１シール配列が失敗する時点まで、第２のシールを動く
部分から遠ざけておくことが可能である。第１シール配
列が失敗したために流体が流出することで追加的又は第
２シール配列にかかる圧力は、追加的シールを密封位置
に変位、あるいは変形させるために要する力よりも大き
い。また、閾値を超える時に外力の作用の下に密封を行
うため、流体の流れあるいは圧力を直接的又は間接的に
測定することができる。
【０００８】そのような場合、第２又は追加的シール配
列が実質的に安定的な密封機能を有し、それゆえ安価で
比較的簡単な構成となるよう、生産加工エンジニアリン
グ装置の動作が中断されることが望ましい。
列が実質的に安定的な密封機能を有し、それゆえ安価で
比較的簡単な構成となるよう、生産加工エンジニアリン
グ装置の動作が中断されることが望ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図1に示される
回転弁は、供給路２と放出路３を有するハウジング１に
より構成される。ハウジング１は、側面蓋５、５´によ
り側面を閉ざされた円筒形の内部空間４を有する。セル
ラーホイール６の形をしたローターとそのシャフト７
は、内部空間４の内側に位置し、転がり軸受８によりハ
ウジング１の内部で回転可能に支持されている。セルラ
ーホイールが回転する時、バルク材は、例えば圧力リア
クターに通じる供給路２から取り入れられ、放出路３内
に放出される。
回転弁は、供給路２と放出路３を有するハウジング１に
より構成される。ハウジング１は、側面蓋５、５´によ
り側面を閉ざされた円筒形の内部空間４を有する。セル
ラーホイール６の形をしたローターとそのシャフト７
は、内部空間４の内側に位置し、転がり軸受８によりハ
ウジング１の内部で回転可能に支持されている。セルラ
ーホイールが回転する時、バルク材は、例えば圧力リア
クターに通じる供給路２から取り入れられ、放出路３内
に放出される。
【００１０】シャフト７は、ハウジング１の側面蓋５か
ら突出しており、例えば電気モーター等のモーター（図
１に図示せず）を有するセルラーホイール６に対する駆
動配列の一部を形成する。高い内部圧力の下でも回転弁
を動作することができるよう、シャフト７は、該シャフ
トに接し、互いに間隔を空け、シーリング・フランジ９
の内側に格納された二つのシャフト・パッキング・リン
グ１１及び１１´により形成される、簡略的に示された
第１シール配列１０により密封されている。転がり軸受
８及びシャフト・パッキング・リング１１と１１´間の
輪状空間１３は、プロセス流体又はプロセスガス及びバ
ルク材の微粒子がハウジング１の内部から漏出すること
を防ぐため、パイプ継ぎ手１２を介し供給される不活性
加圧バリアガスの下にある。
ら突出しており、例えば電気モーター等のモーター（図
１に図示せず）を有するセルラーホイール６に対する駆
動配列の一部を形成する。高い内部圧力の下でも回転弁
を動作することができるよう、シャフト７は、該シャフ
トに接し、互いに間隔を空け、シーリング・フランジ９
の内側に格納された二つのシャフト・パッキング・リン
グ１１及び１１´により形成される、簡略的に示された
第１シール配列１０により密封されている。転がり軸受
８及びシャフト・パッキング・リング１１と１１´間の
輪状空間１３は、プロセス流体又はプロセスガス及びバ
ルク材の微粒子がハウジング１の内部から漏出すること
を防ぐため、パイプ継ぎ手１２を介し供給される不活性
加圧バリアガスの下にある。
【００１１】さらなる輪状の追加的シール１４は、外部
に向かい軸方向にオフセットしており、シャフト・パッ
キング・リング１１と１１´の後に位置し、弾性材料で
できている。第２のシール１４は、シャフト７の突出端
に向かい先細になっている円錐形の外縁面を有する、か
つ／あるいは外部に向かいこれも先細になっている円錐
形のシーリング・フランジ９の輪状空間１５内に格納さ
れている、ことが望ましい。
に向かい軸方向にオフセットしており、シャフト・パッ
キング・リング１１と１１´の後に位置し、弾性材料で
できている。第２のシール１４は、シャフト７の突出端
に向かい先細になっている円錐形の外縁面を有する、か
つ／あるいは外部に向かいこれも先細になっている円錐
形のシーリング・フランジ９の輪状空間１５内に格納さ
れている、ことが望ましい。
【００１２】安定した動作中は、追加的シール１４は、
図２ａに示すように、輪状の隙間として形成される狭い
流路１６によりシャフト７から間隔を置いている。この
ようにして、追加的シール１４とシャフト７間の摩擦を
防いでいる。さらに、外側のシャフト・パッキング・リ
ング１１から漏出する可能性のある微量の不活性バリア
ガスは周囲に発散する。
図２ａに示すように、輪状の隙間として形成される狭い
流路１６によりシャフト７から間隔を置いている。この
ようにして、追加的シール１４とシャフト７間の摩擦を
防いでいる。さらに、外側のシャフト・パッキング・リ
ング１１から漏出する可能性のある微量の不活性バリア
ガスは周囲に発散する。
【００１３】第１シール配列１０が失敗した場合、プロ
セスガスあるいは反応ガスと不活性バリアガスとから成
るガスが大量に流路１６に流れ、その流れに対し流路１
６は相当の抵抗を形成する。そのため、追加的シール１
４の内部前面部１７において、結果として外部方向を向
いた軸力を有する加圧が形成され、追加的シール１４を
この力の方向に変位させる。追加的シール１４及び、望
ましくは輪状空間１５がこの方向に円錐形に先細りにな
ることにより、追加的シール１４の円筒形の内縁面が縮
小し、ガスのそれ以上の漏出が防がれるようシャフト７
に密着、押圧される。
セスガスあるいは反応ガスと不活性バリアガスとから成
るガスが大量に流路１６に流れ、その流れに対し流路１
６は相当の抵抗を形成する。そのため、追加的シール１
４の内部前面部１７において、結果として外部方向を向
いた軸力を有する加圧が形成され、追加的シール１４を
この力の方向に変位させる。追加的シール１４及び、望
ましくは輪状空間１５がこの方向に円錐形に先細りにな
ることにより、追加的シール１４の円筒形の内縁面が縮
小し、ガスのそれ以上の漏出が防がれるようシャフト７
に密着、押圧される。
【００１４】圧力チャンバー２６における、追加的シー
ル１４の上流へと広がるガス圧力は、後に図５ａを参照
して詳細に説明されるように、圧力センサ１８により監
視（モニタ）されており、安定的な動作の際に許容され
る圧力値と継続的に比較されることが望ましい。ガス圧
力が、予め設定された値、あるいは閾値を超えるとすぐ
に、セルラーホイール６を駆動する電流は切られる。そ
して失敗アラームが適切に発せられる。このようにし
て、シャフト７の継続的な摩擦結合により追加的シール
を破壊することが回避される。
ル１４の上流へと広がるガス圧力は、後に図５ａを参照
して詳細に説明されるように、圧力センサ１８により監
視（モニタ）されており、安定的な動作の際に許容され
る圧力値と継続的に比較されることが望ましい。ガス圧
力が、予め設定された値、あるいは閾値を超えるとすぐ
に、セルラーホイール６を駆動する電流は切られる。そ
して失敗アラームが適切に発せられる。このようにし
て、シャフト７の継続的な摩擦結合により追加的シール
を破壊することが回避される。
【００１５】（実施の形態２）図３による実施の形態に
おいて、追加的シール１４は第１シール配列１０とセル
ラーホイール６間のシーリング・フランジ９内に位置す
る輪状のディスクとして形成される。つまり、第１シー
ル配列１４に対し、（図１に示すように外部に向かうと
いうよりは）ハウジング１の内部に向かい、軸方向にオ
フセットしている。バイアスされていない状況におい
て、追加的シールの半径方向に内側の部分が、セルラー
ホイール６の方向に膨らみ（図３参照）、そのため流路
１６が開く。外部に向かうガスの流れが、第１シール配
列１０の失敗により、予め設定された境界値を超える
と、輪状ディスク１４はシャフト・フランジ１９より成
る当接面に密着、結合し（図３ｂ参照）、流路１６は閉
ざされる。あるいは、輪状ディスク１４をシャフト７、
例えばシャフト・フランジ１９に固定したり、シャフト
７の溝に埋め込んでもよく、シーリング・フランジ９の
内側で輪状フランジと密着、結合するよう曲げられても
よい。第２シール配列の変形を、図３に図示されていな
い接近センサあるいは位置センサでモニタすることも可
能で、一例が図４ａを参照して以下に論じられる。この
センサは回転弁の駆動モーターの電源を切る。
おいて、追加的シール１４は第１シール配列１０とセル
ラーホイール６間のシーリング・フランジ９内に位置す
る輪状のディスクとして形成される。つまり、第１シー
ル配列１４に対し、（図１に示すように外部に向かうと
いうよりは）ハウジング１の内部に向かい、軸方向にオ
フセットしている。バイアスされていない状況におい
て、追加的シールの半径方向に内側の部分が、セルラー
ホイール６の方向に膨らみ（図３参照）、そのため流路
１６が開く。外部に向かうガスの流れが、第１シール配
列１０の失敗により、予め設定された境界値を超える
と、輪状ディスク１４はシャフト・フランジ１９より成
る当接面に密着、結合し（図３ｂ参照）、流路１６は閉
ざされる。あるいは、輪状ディスク１４をシャフト７、
例えばシャフト・フランジ１９に固定したり、シャフト
７の溝に埋め込んでもよく、シーリング・フランジ９の
内側で輪状フランジと密着、結合するよう曲げられても
よい。第２シール配列の変形を、図３に図示されていな
い接近センサあるいは位置センサでモニタすることも可
能で、一例が図４ａを参照して以下に論じられる。この
センサは回転弁の駆動モーターの電源を切る。
【００１６】（実施の形態３）図４ａ及び４ｂに本発明
のさらなる実施の形態が示されている。弾性の追加的シ
ール１４が第１シール配列１０の反対側に設けられ、つ
まりハウジング１の外部に向かい軸方向にオフセット
し、該追加的シール１４が固定されたシャフトと共に回
転する。そのため、安定した動作中には相応な形状のシ
ャフト７の溝２１に移動止めのように結合する内側に向
いた突起２０により、該追加的シールが軸方向へ変位し
てしまうことを防ぐ。溝２１及び突起２０は輪状である
ことが望ましいが、一連の個々の突起及び窪みにより、
シャフト７の周囲に形成されることも可能である。追加
的シール１４の弾性のある内部前面部１７は、できるな
らばＰＴＦＥ（テフロン（登録商標））やポリエチレン
のような、容易にスライドする素材でできた輪状プラン
ジャー２２に、特に密封されて、連結していることが望
ましい。
のさらなる実施の形態が示されている。弾性の追加的シ
ール１４が第１シール配列１０の反対側に設けられ、つ
まりハウジング１の外部に向かい軸方向にオフセット
し、該追加的シール１４が固定されたシャフトと共に回
転する。そのため、安定した動作中には相応な形状のシ
ャフト７の溝２１に移動止めのように結合する内側に向
いた突起２０により、該追加的シールが軸方向へ変位し
てしまうことを防ぐ。溝２１及び突起２０は輪状である
ことが望ましいが、一連の個々の突起及び窪みにより、
シャフト７の周囲に形成されることも可能である。追加
的シール１４の弾性のある内部前面部１７は、できるな
らばＰＴＦＥ（テフロン（登録商標））やポリエチレン
のような、容易にスライドする素材でできた輪状プラン
ジャー２２に、特に密封されて、連結していることが望
ましい。
【００１７】追加的シール１４の内側の周縁面と外側の
周縁面は、図４ａ及び４ｂに示すように、Ｖ字形に外部
に向かい先細りになっている。シャフト７に固定されて
いるシーリング・フランジ９及びスリーブ２３は、好都
合に追加的シール１４と適合する円錐形を有している。
周縁面は、図４ａ及び４ｂに示すように、Ｖ字形に外部
に向かい先細りになっている。シャフト７に固定されて
いるシーリング・フランジ９及びスリーブ２３は、好都
合に追加的シール１４と適合する円錐形を有している。
【００１８】その配列は、シフト可能なピン２８を含む
位置センサ２７により構成される。第１シール配列１０
が失敗した時のように、追加的シール１４が図４ｂに示
す位置に変位すると、該追加的シール１４はピン２８の
自由端に当接し、それを左にシフトする。センサ２７は
（図示するように）切換スイッチを有するものとし、こ
のスイッチを単に開くか（閉じるか）、異なるインピー
ダンスを有する電流のパスに切り換えられるか、のいず
れかとなるものでよい。図示されているように、センサ
２７は、シャフト７を駆動する駆動モーターＭの回路に
おいて、切換ステージの制御入力を形成している。ピン
２８が左にシフトするとすぐに、切換ステージ２９はモ
ーターＭを切る。
位置センサ２７により構成される。第１シール配列１０
が失敗した時のように、追加的シール１４が図４ｂに示
す位置に変位すると、該追加的シール１４はピン２８の
自由端に当接し、それを左にシフトする。センサ２７は
（図示するように）切換スイッチを有するものとし、こ
のスイッチを単に開くか（閉じるか）、異なるインピー
ダンスを有する電流のパスに切り換えられるか、のいず
れかとなるものでよい。図示されているように、センサ
２７は、シャフト７を駆動する駆動モーターＭの回路に
おいて、切換ステージの制御入力を形成している。ピン
２８が左にシフトするとすぐに、切換ステージ２９はモ
ーターＭを切る。
【００１９】勿論、同様の機能を達成するのに幾多の変
更は考え得る。ピン２８は切換ステージに対して直接に
作動するものとしてもよい。また、追加的シール１４
は、図４ｂのメタルリング２４のように、金属製のイン
サートから成るものとしてもよい。このインサートの位
置は、例えば誘導的に、あるいは、コンデンサの一方が
追加的シール配列１４の半径方向に外側でシーリング・
フランジ９内にマウントされており、他方がシャフト７
それ自体により形成され、追加的シール配列１４が誘電
体を構成するコンデンサ配列により検出されてもよい。
他の実施の形態において、センサは、例えば、図４ｂに
示される位置にある時の、シール１４によりカバーされ
るスリーブの反射面に対し、ビームを出射する光センサ
であってもよい。
更は考え得る。ピン２８は切換ステージに対して直接に
作動するものとしてもよい。また、追加的シール１４
は、図４ｂのメタルリング２４のように、金属製のイン
サートから成るものとしてもよい。このインサートの位
置は、例えば誘導的に、あるいは、コンデンサの一方が
追加的シール配列１４の半径方向に外側でシーリング・
フランジ９内にマウントされており、他方がシャフト７
それ自体により形成され、追加的シール配列１４が誘電
体を構成するコンデンサ配列により検出されてもよい。
他の実施の形態において、センサは、例えば、図４ｂに
示される位置にある時の、シール１４によりカバーされ
るスリーブの反射面に対し、ビームを出射する光センサ
であってもよい。
【００２０】第１シール配列１０の安定した状態におい
て、流路１６は追加的シール１４あるいはプランジャー
２２とシーリング・フランジ９の間に形成され、そのた
め、第１シール配列１０とその周囲との間の圧力の均等
化を可能とする（図４ａ）。しかし、流路１６において
ガスの速度が許容値を超えた場合は、その結果生じるガ
ス圧力は追加的シール１４とプランジャー２２のユニッ
トを軸方向に外部へ向けて（つまり左に）変位させ、そ
れはシーリング・フランジ９とスリーブ２３との間に密
着、クランプするように押し付けられる（図４ｂ）。メ
タルリング２４がそのクランプ力に加わることも考え得
る。
て、流路１６は追加的シール１４あるいはプランジャー
２２とシーリング・フランジ９の間に形成され、そのた
め、第１シール配列１０とその周囲との間の圧力の均等
化を可能とする（図４ａ）。しかし、流路１６において
ガスの速度が許容値を超えた場合は、その結果生じるガ
ス圧力は追加的シール１４とプランジャー２２のユニッ
トを軸方向に外部へ向けて（つまり左に）変位させ、そ
れはシーリング・フランジ９とスリーブ２３との間に密
着、クランプするように押し付けられる（図４ｂ）。メ
タルリング２４がそのクランプ力に加わることも考え得
る。
【００２１】追加的シール１４を左に変位させること
で、セルラーホイール６を駆動するのに要する回転モー
メントを増大させる摩擦モーメントが、シャフト７に加
わり、そのため電流の消費も増加する。この電流の消費
は、駆動モーメント、そして電流が、予め設定された値
を超えるとモーターＭをスイッチ・オフする、（それ自
身公知の）電流モニターステージ３０により、感知され
得る。そのため、ステージ３０と位置センサ２７は互い
に差し換えることが可能である。
で、セルラーホイール６を駆動するのに要する回転モー
メントを増大させる摩擦モーメントが、シャフト７に加
わり、そのため電流の消費も増加する。この電流の消費
は、駆動モーメント、そして電流が、予め設定された値
を超えるとモーターＭをスイッチ・オフする、（それ自
身公知の）電流モニターステージ３０により、感知され
得る。そのため、ステージ３０と位置センサ２７は互い
に差し換えることが可能である。
【００２２】（実施の形態４）図５ａ及び５ｂによる実
施の形態において、追加的シール１４は、シール配列１
０の安定した状態において（図５ａ）、流路１６により
シャフト７に対し間隔を置いた密閉した輪状の空洞部と
して形成される。空洞部は、パイプ継ぎ手２５を介して
供給される加圧された液体等の、加圧流体による圧力下
に設けられる。水圧（油圧）ポンプ（図示せず）等の外
部の供給源や、シリンダー内のピストン等により供給さ
れる流体圧力の作用下において、追加的シール１４の内
側縁面はシャフト７に密着、結合するまで変位、変形す
る（図５ｂ）。外力の制御は、追加的シール１４の上流
の圧力センサ１８を用いてガス圧力をモニタ、測定する
ことで間接的に決定される、流路１６における測定され
たガス流に依存して行われる。流路１６は、輪状のギャ
ップを形成する部分の“ダイヤフラム”として作用す
る。この“ダイヤフラム”の前で、実際のガス流に依存
して圧力チャンバー２６において過圧力が発生する。モ
ータＭのスイッチング・オフは、図４ａに示した方法
で、つまり圧力又はトルクに応じて行われる。しかしな
がら、図５による実施の形態において、閾値スイッチ３
１が圧力センサの後に置かれる。この閾値スイッチは、
予め設定された、調整可能な、圧力センサ１８により感
知された圧力の閾値を決定する。この閾値を超えた場合
にのみ、スイッチ２９はモーターＭをスイッチ・オフす
る。同時に、可視及び／あるいは可聴警報がアラーム装
置３２により発せられるようにすると好都合である。
施の形態において、追加的シール１４は、シール配列１
０の安定した状態において（図５ａ）、流路１６により
シャフト７に対し間隔を置いた密閉した輪状の空洞部と
して形成される。空洞部は、パイプ継ぎ手２５を介して
供給される加圧された液体等の、加圧流体による圧力下
に設けられる。水圧（油圧）ポンプ（図示せず）等の外
部の供給源や、シリンダー内のピストン等により供給さ
れる流体圧力の作用下において、追加的シール１４の内
側縁面はシャフト７に密着、結合するまで変位、変形す
る（図５ｂ）。外力の制御は、追加的シール１４の上流
の圧力センサ１８を用いてガス圧力をモニタ、測定する
ことで間接的に決定される、流路１６における測定され
たガス流に依存して行われる。流路１６は、輪状のギャ
ップを形成する部分の“ダイヤフラム”として作用す
る。この“ダイヤフラム”の前で、実際のガス流に依存
して圧力チャンバー２６において過圧力が発生する。モ
ータＭのスイッチング・オフは、図４ａに示した方法
で、つまり圧力又はトルクに応じて行われる。しかしな
がら、図５による実施の形態において、閾値スイッチ３
１が圧力センサの後に置かれる。この閾値スイッチは、
予め設定された、調整可能な、圧力センサ１８により感
知された圧力の閾値を決定する。この閾値を超えた場合
にのみ、スイッチ２９はモーターＭをスイッチ・オフす
る。同時に、可視及び／あるいは可聴警報がアラーム装
置３２により発せられるようにすると好都合である。
【００２３】本発明の用途は基本的に上記実施の形態に
限られるものではない。特に、例えば３ｂａｒ以上の高
いシステム圧力の場合は、模式的に示されたシャフト・
パッキング・リングの代わりにスライド・リング・パッ
キングを使用することもできる。もちろん、シャフト７
の代わりに、あるいはそれに加えて、セルラーホイール
の一部の外面において密封を行うことも可能である。上
記のように、本発明は、攪拌容器等、生産加工エンジニ
アリングのための他の装置においても使用することがで
きる。
限られるものではない。特に、例えば３ｂａｒ以上の高
いシステム圧力の場合は、模式的に示されたシャフト・
パッキング・リングの代わりにスライド・リング・パッ
キングを使用することもできる。もちろん、シャフト７
の代わりに、あるいはそれに加えて、セルラーホイール
の一部の外面において密封を行うことも可能である。上
記のように、本発明は、攪拌容器等、生産加工エンジニ
アリングのための他の装置においても使用することがで
きる。
【図１】本発明による回転弁の断面図である。
【図２】図２ａは、安定した状態における、図１の密封
細部の部分拡大図、図２ｂは、第１シール配列の失敗後
の、図２ａにおける密封細部を示す図である。
細部の部分拡大図、図２ｂは、第１シール配列の失敗後
の、図２ａにおける密封細部を示す図である。
【図３】図３ａ、図３ｂは、実施の形態２における、そ
れぞれ図２ａ、図２ｂに類似した二つの断面図である。
れぞれ図２ａ、図２ｂに類似した二つの断面図である。
【図４】図４ａ、図４ｂは、実施の形態３における、そ
れぞれ図２ａ、図２ｂに類似した二つの断面図である。
れぞれ図２ａ、図２ｂに類似した二つの断面図である。
【図５】図５ａ、図５ｂは、外部電源を用いた実施の形
態４における、それぞれ図２ａ、図２ｂに類似した二つ
の断面図である。
態４における、それぞれ図２ａ、図２ｂに類似した二つ
の断面図である。
１ ハウジング ２ 供給路 ３ 放出路 ４ 円筒形内部空間 ５、５´ 側面蓋 ６ セルラーホイール ７ シャフト ８ 転がり軸受 ９ シーリング・フランジ １０ 第１シール配列 １１、１１´ シャフト・パッキング・リング １２ パイプ継ぎ手 １３ 輪状空間 １４ 追加的（第２）シール配列 １５ 輪状空間 １６ 流路 １７ 内部前面部 １８ 圧力センサ １９ シャフト・フランジ ２０ 突起 ２１ 溝 ２２ 輪状プランジャー ２３ スリーブ ２４ メタルリング ２５ パイプ継ぎ手 ２６ 圧力チャンバー ２７ 位置センサ ２８ ピン ２９ 切換ステージ ３０ 電流モニタ・ステージ ３１ 閾値スイッチ ３２ アラーム装置
Claims (16)
- 【請求項１】 流体を受ける内部空間を規定するハウジ
ング手段と、 上記内部空間内で回転軸の周りを回転可能に支えられ、
上記内部空間及び上記ハウジング手段の外に突出した少
なくとも一つのシャフト部分を有するローター手段と、 上記少なくとも一つのシャフト部分を、上記ハウジング
手段に対して密封する第１及び第２のシール手段とを備
えた生産加工エンジニアリング装置において、 上記第１及び第２のシール手段は、上記回転軸に沿って
互いに軸方向にオフセットしており、 上記第１のシール手段は、上記流体が上記第２のシール
手段に漏出しないよう上記内部空間を密封するために設
けられており、 上記第２のシール手段は、動作不能位置から動作可能位
置へと変位可能で、上記動作不能位置では上記内部空間
を外部に連結する流路を規定するものであり、 上記第２のシール手段は、流体により作動される手段の
一部を形成するものであり、これにより、第１のシール
手段が失敗した場合に、上記流体が、上記第２のシール
手段を上記動作不能位置から上記動作可能位置へと変位
させる、 ことを特徴とする生産加工エンジニアリング装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、 上記ローターは、回転弁のセルラーホイールを形成す
る、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の装置において、 上記流体により作動される手段は、上記第２のシール手
段上に、上記第１のシール手段が失敗した場合に上記流
体により衝突される、作動面を有する、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の装置において、 上記流体により作動される手段は、上記流体がプランジ
ャー手段の上記作動面に衝突する際、上記第２のシール
手段を上記動作不能位置から上記動作可能位置へと変位
させる上記作動面を有するプランジャー手段により構成
される、ことを特徴とする装置。 - 【請求項５】 請求項１に記載の装置において、 上記ハウジング手段は、上記第２のシール手段を収容す
る円錐形の輪状空間により構成され、上記円錐形の空間
は、上記回転軸に沿って伸び、上記ハウジングの外部に
向かい先細りになっている、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項６】 請求項１に記載の装置において、 上記第２のシール手段は、輪状で、外側の周縁面と内側
の周縁面を有し、上記周縁面の少なくとも一つは円錐形
である、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項７】 請求項１に記載の装置は、 上記シャフト部と上記ハウジングの少なくとも一つにお
いて当接手段を備え、該当接手段は、動作可能位置にお
いて上記第２のシール手段によって結合されるよう、半
径方向に伸びる表面を有している、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項８】 請求項１に記載の装置は、 上記第１のシール手段の機能を監視する手段を備えてい
る、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項９】 請求項８に記載の装置において、 上記監視手段は、上記流体の流れと圧力の少なくとも一
つを測定する測定手段により構成される、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項１０】 請求項９に記載の装置は、 上記測定手段の後に、直列的に連結された、予め設定さ
れた閾値を決定する閾値手段を備えている、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項１１】 請求項８に記載の装置において、 上記流体により作動される手段は、上記第２のシール手
段を、上記流路を閉ざすよう、上記動作不能位置から上
記動作可能位置へと移動させる力を与える作動手段によ
り構成され、上記作動手段は、上記監視手段により制御
される、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項１２】 請求項１１に記載の装置において、 上記作動手段は、上記ハウジングの外部の電源により構
成される、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項１３】 請求項１に記載の装置において、 上記ハウジング手段は、上記第１のシール手段が失敗し
た場合、上記流体によって満たされる圧力チャンバーに
より構成される、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項１４】 請求項１に記載の装置は、 上記ローター手段を回転させるため、動作不能な状態か
ら動作可能な状態へと切り替えられる駆動手段を備え、
上記流体により作動される手段は、第１のシール手段が
失敗した場合に、上記駆動手段を上記動作不能な状態か
ら上記動作可能な状態へと切り換える、切換手段により
構成される、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載の装置において、 上記動作可能位置における上記第２のシール手段は、摩
擦モーメントを上記ローター手段上に及ぼし、上記流体
により作動される手段は、モーメントが予め設定された
値を超えた時、上記駆動手段を上記動作不能な状態へと
切り換える、モーメント監視手段により構成される、 ことを特徴とする装置。 - 【請求項１６】 請求項１４に記載の装置において、 上記流体により作動される手段は、上記第２のシール手
段の位置を決定する位置監視手段により構成される、 ことを特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19955625.3 | 1999-11-19 | ||
| DE1999155625 DE19955625C1 (de) | 1999-11-19 | 1999-11-19 | Verfahrenstechnischer Apparat mit Sicherungseinrichtung, insbesondere Zellenradschleuse |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001214977A true JP2001214977A (ja) | 2001-08-10 |
Family
ID=7929564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000353538A Pending JP2001214977A (ja) | 1999-11-19 | 2000-11-20 | 生産加工エンジニアリング装置、特に回転弁 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001214977A (ja) |
| DE (1) | DE19955625C1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106224281A (zh) * | 2016-08-24 | 2016-12-14 | 山西巨龙风机有限公司 | 鼓风机水套分离式水冷轴承座 |
| CN109780247A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-05-21 | 北京星际荣耀空间科技有限公司 | 无级调节阀、液体火箭 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO332426B1 (no) * | 2005-01-05 | 2012-09-17 | Karm As | Fremgangsmate og anordning for tilforsel av minst ±n substans inn i mellomrom mellom innbyrdes bevegelige, koaksielle konstruksjonsdeler |
| DE102005052165A1 (de) * | 2005-05-12 | 2006-11-16 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Dichtungsbaugruppe |
| AT503578B1 (de) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Andritz Ag Maschf | Dichtanordnung |
| CN102506174A (zh) * | 2011-10-14 | 2012-06-20 | 沈阳矿山机械有限公司 | 一种可随轴带动并滑移的轴密封装置 |
| EP4080093A1 (en) * | 2021-04-21 | 2022-10-26 | Sealway AB | Sealing element assembly for shaft seal |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE9412687U1 (de) * | 1994-01-22 | 1995-05-18 | Jaudt Dosiertechnik Maschinenfabrik GmbH, 86167 Augsburg | Vorrichtung zur Lagerung und Abdichtung des Zellenrades einer Zellenradschleuse |
-
1999
- 1999-11-19 DE DE1999155625 patent/DE19955625C1/de not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-11-20 JP JP2000353538A patent/JP2001214977A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106224281A (zh) * | 2016-08-24 | 2016-12-14 | 山西巨龙风机有限公司 | 鼓风机水套分离式水冷轴承座 |
| CN109780247A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-05-21 | 北京星际荣耀空间科技有限公司 | 无级调节阀、液体火箭 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19955625C1 (de) | 2001-05-31 |
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