JP2014037222A - 船プロペラの回転軸密封装置 - Google Patents

Abstract

【課題】船プロペラ軸を密封するための機能性があり、耐摩耗性のある密封装置を提供する。
【解決手段】オイルで充填される密封室２３の供給管４３に、タンク８と密封室２３との間でオイルを循環させる循環ポンプ２が配置されている。前記供給管４３は前記密封室２３の下部領域と連通し、該密封室２３の上部領域は前記タンク８に通じる排出管４４を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、外水と潤滑剤室との間にある船プロペラ軸を多重パッキンを用いて密封するための装置であって、前記多重パッキンが、外水側に設けられて外側へ向けられている少なくとも１つのパッキンリングと、前記潤滑剤室側に設けられて内側へ向けられる少なくとも１つのパッキンリングとを有し、それぞれ２つの隣接しあっている前記パッキンリングの間に密封室が形成され、外水で充填される第１の密封室が形成され、供給管を介して加圧空気のようなガス状媒体で付勢され、且つ制御可能な排出通路を有する第２の密封室が配置され、タンクから供給管を介して供給されるオイルで充填される第３の密封室が形成されている前記装置に関するものである。

この種の構成はすでに特許文献１から公知である。しかしながら、船の大きさによって長いオイル管が必要であり、これに伴って、空気によって付勢される密封室からオイル密封室へ空気が溢れだす恐れが生じ、脱気管を介して完全に排出されないことが明らかになった。その結果、パッキンリングが早めに損傷することがある。

さらに、密封室内にあるオイルが強い熱負荷および機械的負荷のために老化することが明らかになった。また、パッキンリングおよびブッシュからの摩耗粒子でオイルが汚染したり、水が蓄積したりすることがある。このオイルは規則的に交換することができないので、ある程度時間が経過すると、パッキンリングの潤滑作用は最適でなくなり、場合によっては化学的に浸蝕される。

独国特許第４４３４２４７Ｂ号明細書

本発明の課題は、上記の従来の欠点を簡単に解消し、或いは、かなり抑止して、この種の船プロペラ軸を密封するための機能性のある装置を保証する、比較的耐摩耗性のある配置構成を提供することである。

本発明は、上記課題を解決するため、オイルで充填される密封室の供給管に、タンクと密封室との間でオイルを循環させる循環ポンプが配置され、供給管が密封室の下部領域と連通し、該密封室の上部領域がタンクに通じる排出管を有していることを特徴とするものである。

これにより、空気が侵入しても密封室から排出でき、オイルを連続的に交換可能であるという利点が提供される。さらに、オイルの連続冷却の集積化が可能である。

さらに、上記配置構成を改善するため、オイルで充填される密封室は、外側へ向けられるパッキンリングを備えた、オイルで充填される少なくとも１つの付加的な第４の密封室を有し、該密封室は、その下部領域に通じる供給管に循環ポンプを備えたディープタンクとしての付加的なタンクと連通し、且つ該密封室の上部領域でタンクに通じる排出管を有している。

さらに、潤滑剤室に通じる第５の密封室が設けられ、該第５の密封室は、軸中心から上方０．５ないし４メートルの範囲内にある別個のタンクと連通し、且つその下部領域に通じている供給管に設けた循環ポンプと、その上部領域に設けたタンクに通じている排出管とに連通している。

さらに、保護装置として、供給管に、タンクと密封室との間に位置するように、固形粒子および／または水を分離させるためのフィルタが配置されている。

調整したフィルタから適宜排水を行なうため、タンクと密封室との間に位置するように供給管に設けたフィルタは、水の充填度を検知するためのセンサを有している。

さらに、オイル供給時に発生するブロッキングを阻止するため、供給管は、タンクと密封室との間に、オイル流量計を有し、該オイル流量計は、ポジショナーを介して、タンクから密封室へのバイパス管を接続させる。

熱負荷を低減させるため、供給管内に、タンクと密封室との間に位置するようにオイルクーラーが配置されている。

図面には、本発明の実施形態が図示されている。
４リップ型パッキンにおけるアクティブサーキュレーション型配置構成を示す図である。 ６リップ型パッキンを備えた図１に対応する配置構成図である。

船プロペラ１９と船尾管またはポッドケーシング２７とを備えた船プロペラ軸２８を密封するための図示した配置構成では、密封装置１８は多重パッキンとして形成されている。この密封装置１８は海水のような外水領域２０と潤滑油領域２６との間に配置され、制御機構１を介して管理、制御される。

図１の構成によれば、密封装置１８は複数の並列な密封室２１，２２，２３によって形成され、外水側には、外側へ向けられるパッキンリング３０が配置され、潤滑剤室２６のためには、内側へ向けられるパッキンリング３３が配置され、これらのパッキンリングの間には、他のパッキンリング３１，３２が配置されている。これによって密封室２１，２２，２３が形成されている。

第１の密封室２１は外水で充填され、他方次の第２の密封室２２は制御される加圧空気で公知の態様で付勢されるとともに、制御機構１へ通じている空気供給管１６を有しており、制御機構１は制御器１６と加圧空気供給部３７とを備えている。さらに、第２の密封室２２には、排水弁１７を備えた排水管４２が付設されている。

第３の密封室２３はオイルで充填され、該密封室２３の下部領域に設けた供給管４３を介してタンク８と連通し、他方密封室２３の上部領域はタンク８に通じる排出管４４を有している。

タンク８は、管１５と制御器１６とを介して加圧空気供給部３７と連通し、加圧空気による密封室２２内の圧力に依存してパッキンリング３２，３３の圧力を軽減させる。さらにタンク８には遮断弁１１，１２，１３と、オイルをビルジに廃棄するための捕集ホッパー７とが付設されている。さらに、タンク充填のために、システム安全用のフロートスイッチ９が配置されている。

供給管４３と排出管４４とを介して密封室２３のオイルを循環させるため、供給管４３に循環ポンプ２が配置されている。このケースでは、ポンプを保護するために上流側に塵埃捕集器６が接続され、下流側にはフィルタ３が接続され、供給管４３の該フィルタ３は水に関する警告のためにフロートスイッチ４を備えている。さらにオイル流量計５が配置され、該オイル流量計は必要な場合には弁１０（場合によってはタンク８からのバイパス管４５）を介して接続されてアラーム信号を発生させる。

パッキンリング３２，３３の寿命を向上させるため、オイルクーラー３８が供給管４３に設けられている。これにより、適当な処理を伴うオイルの周回循環が可能である。

図２の他の実施形態では、図１の実施形態の構成に加えて、オイルで充填される密封室２４と２５がパッキンリング３４，３５によって形成されている。さらに、潤滑用の噴射オイル供給部２９が配置されている。

オイル循環のため、第３の密封室２３が設けられている場合と対応する配置構成が採用されている。この場合、第４および第５の密封室２４，２５は供給管４０，４１と排出管４６，４７とを介して、およびポンプを介して、詳細に図示していないタンクと連通し、同じようにしてオイル循環と圧力生成とを可能にしている。

１ 制御機構
２ 循環ポンプ
８ タンク
２１，２２，２３ 密封室
４３ 供給管
４４ 排出管

Claims (9)

1. 外水と潤滑剤室との間にある船プロペラ軸を多重パッキンを用いて密封するための装置であって、前記多重パッキンが、外水側に設けられて外側へ向けられている少なくとも１つのパッキンリングと、前記潤滑剤室側に設けられて内側へ向けられる少なくとも１つのパッキンリングとを有し、それぞれ２つの隣接しあっている前記パッキンリングの間に密封室が形成され、外水で充填される第１の密封室が形成され、供給管を介して加圧空気のようなガス状媒体で付勢され、且つ制御可能な排出通路を有する第２の密封室が配置され、タンクから供給管を介して供給されるオイルで充填される第３の密封室が形成されている前記装置において、
   オイルで充填される前記密封室（２３）の前記供給管（４３）に、前記タンク（８）と前記密封室（２３）との間でオイルを循環させる循環ポンプ（２）が配置され、前記供給管（４３）が前記密封室（２３）の下部領域と連通し、該密封室（２３）の上部領域が前記タンク（８）に通じる排出管（４４）を有していることを特徴とする装置。
2. オイルで充填される前記密封室（２３）が、外側へ向けられるパッキンリング（３４）を備えた、オイルで充填される少なくとも１つの付加的な第４の密封室（２４）を有し、該密封室が、その下部領域に通じる前記供給管（４１）に循環ポンプを備えたディープタンクとしての付加的なタンクと連通し、且つ該密封室（２４）の上部領域で前記タンクに通じる排出管（４７）を有していることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記潤滑剤室に通じる第５の密封室（２５）が設けられ、該第５の密封室は、軸中心から上方０．５ないし４メートルの範囲内にある別個のタンクと連通し、且つその下部領域に通じている供給管（４０）に設けた循環ポンプと、その上部領域に設けた前記タンクに通じている排出管（４６）とに連通していることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 前記供給管（４０）に、前記タンク（８）と前記密封室（２３）との間に位置するように、固形粒子および／または水を分離させるためのフィルタ（３）が配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の装置。
5. 前記タンク（８）と前記密封室（２３）との間に位置するように前記供給管（４０）に設けた前記フィルタ（３）が、水の充填度を検知するためのセンサ（４）を有していることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の装置。
6. 前記供給管（４３）が、前記タンク（８）と前記密封室（２３）との間に、オイル流量計（５）を有し、該オイル流量計が、ポジショナー（１０）を介して、前記タンク（８）から前記密封室（２３）へのバイパス管（４５）を接続させることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の装置。
7. 前記タンク（８）と前記密封室（２３）との間に位置するように前記供給管（４０）に設けた前記フィルタ（３）が、水の充填度を検知するためのセンサ（４）を有していることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の装置。
8. 前記タンク（８）が、圧力の作用のために、加圧空気供給部（３７）と連通していることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一つに記載の装置。
9. 前記タンク（８）が、補助副回路と、フィルタと、補助ポンプとを有していることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一つに記載の装置。

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