JPH04181072A

JPH04181072A - 高圧スラリーポンプのシール方法及びその装置

Info

Publication number: JPH04181072A
Application number: JP2303948A
Authority: JP
Inventors: Toshikazu Ishii; 利和石井; Toshiharu Horiuchi; 俊治堀内
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Current assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 1990-11-13
Filing date: 1990-11-13
Publication date: 1992-06-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、高圧スラリーポンプのシール方法及びその装
置に関する。

尚、高圧スラリーポンプは、例えば、インク類を調液す
る際に、分散圧力（吐出圧）を調整することにより、ス
ラリー中の凝集している固体を、適正な粒子に分散させ
るバルブホモゲナイザーとして使用したり、スラリーを
高圧反応器に供給する際に使用したりする。

〈従来の技術〉従来の高圧スラリーポンプのシール方法としては、以下
に示すようなものがある。

第１のものは、ダイヤフラム方式で、ダイヤフラムを境
にして、一方の室に加圧すべきスラリーを、他方の室に
非スラリーを導入し、非スラリーを、通常のプランジャ
ーポンプで加圧することによって、ダイヤフラムを介し
て、間接的にスラリーを加圧して、吐出するようにして
いる。

第２の、ものは、グランドパツキン方式で、プランジャ
ーにグランドパツキンを使用して、パツキンの締め付け
を強化して、スラリーのパツキン側への浸入を防止する
ようにしている。

第３のものは、■パツキン方式で、第２図に示すように
構成されている。

即ち、内側形状がほぼ円筒状で一端にプランジャー用挿
入口ｌが開口し、側部の相対する側に吸入口２と吐出口
３とを開口した固定部（シリンダー）４内に、挿入口１
側から軸方向に摺動自在にプランジャー５が内装されて
いる。シリンダー４内がスラリー室である。

そして、シリンダー４とプランジャー５との間には、２
つのＶパツキン６が列設されて、プランジャー摺動部を
シールするようになっている。これら２つのＶパツキン
６の間及び両端には、■パツキンスペーサー７か、■パ
ツキン６と交互になるように配置されており、これらは
、基端側をシリンダー４に形成された段部４ａｉ：Ｖパ
ツキン受け８を介して支持されており、更に先端側を■
パツキン押さえ９を介して、スプリング１０により基端
側に付勢されている。尚、スプリング１０の先端側はシ
リンダー４に形成された段部４ｂに係止されている。

更に、吸入口２と吐出口３とには、ホー　ルバルプより
なる一方向弁である吸入弁１１及び吐出弁１２か介装さ
れている。

吸入弁１１は、上流側に弁座１１ａを有し、シリンダー
４内が高圧のとき（吐出時）、ボールバルブ１１ｂか弁
座１１ａに着座して閉弁し、シリンダー４内が減圧のと
き（吸入時）、スラリーの供給圧力によりボールバルブ
ｌｌｂが下流側に押されて開弁するようになっている。

また、吐出弁１２は、上流側に弁座１２ａを有し、吸入
時は、ボールバルブ１２ｂか弁座１２ａに着座するよう
に、下流側からスプリング１２ｃにより付勢されており
、吐出時に、吐出圧によりボールバルブ１２ｂかスプリ
ング力に抗して押され、開弁するようになっている。

尚、シリンダー４の基端側には、冷却水用通路１３が形
成されている。

ここで、図示しない駆動装置より、プランジャー５が基
端側に（図で右側に）スライドされると、シリンダー４
内の圧力が下かり、吸入弁１１か開弁して、シリンダー
４内にスラリーか流入する。このとき、吐出弁１２は、
閉弁している。

また、プランジャー５が先端側に（図で左側に）スライ
ドされると、シリンダー４内の圧力が上かり、吐出弁１
２が開弁して、スラリーが吐出する。

このとき、吸入弁１１は閉弁している。

ここにおいて、■パツキン６によりプランジャー５の摺
動部のシールがなされる。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、このような従来の高圧スラリーポンプの
シール方法にあっては、以下に示すような問題点かあっ
た。

第１のもの（ダイヤフラム方式）にあっては、スラリー
の種類により、ダイヤフラムの材質の選択か困難なこと
、また、分解点検整備か困難であるという問題点があっ
た。

第２のもの（グランドパツキン方式）にあっては、高圧
になる程、パツキンの締め付けを強化する必要があり、
グランド部か複雑になって、分解点検整備が困難である
という問題点かあった。

第３のもの（Ｖパツキン方式）にあっては、第１及び第
２のものに較べると、構造か簡易で分解点検整備は容易
であるが、スラリーの種類及び処理条件により、比較的
短時間の運転にもかかわらず、スラリーかパツキン側に
浸入することがあり、スラリーか浸入すると、スラリー
中の固体をパツキンが噛み込んで、パツキンのプランジ
ャー側か不均一に摩耗し、シール性が感化して、スラリ
ー液が冷却水中に漏洩し、最悪の場合は運転不能になる
という問題点があった。

また、漏洩が発生したプランジャーは、吐出圧力か低下
するため、ポンプを多連方式で使用する場合、他のプラ
ンジャーとのバランスかくずれ、異音や振動か発生し運
転の安定化か図れず、故障の原因となるという問題点も
あった。

殊に、スラリー液が有機溶媒の場合、着火の危険性及び
人体に対する有毒性があるので、スラリー液の漏洩は防
止しなければならない。

本発明は、このような従来の問題点に鑑み、分解点検整
備か容易で、長時間の運転においてもシール性の良い高
圧スラリーポンプのシール方法及びその装置を提供する
ことを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉上記の目的を達成するため、本発明は、プランジャーの
往復動によりスラリーを吸入・吐出する高圧スラリーポ
ンプにおいて、スラリー室と室外との間で、プランジャ
ー摺動部を複数のパツキンによりシールするに際し、前
記複数のパツキンの列設方向中間部に、スラリー室側の
圧力以上の圧力でシール液を供給する。

また、プランジャーの往復動によりスラリーを吸入・吐
出し、スラリー室と室外との間で、プランジャー摺動部
を複数のパツキンによりシールするようにした高圧スラ
リーポンプにおいて、前記複数のパツキンの列設方向中
間部に、スラリー室側の圧力以上の圧力でシール液を供
給するシール液供給装置を設ける。

ここで、前記パツキンがＶパツキンであるようにすると
よい。

更に、前記シール液がスラリー液の液体成分と同一であ
るようにするとよい。

〈作用〉上記の構成によると、複数のパツキンの列設方向中間部
に、スラリー室側の圧力以上の圧力でシール液を供給す
るようにしたので、スラリー室内のスラリーかパツキン
側に浸入することを回避てきる。

また、■パツキンの場合に、スラリー室にシール液を供
給し易い。

また、シール液がスラリー液の液体成分と同一であると
、シール液がスラリー中に混入しても、支障ない。

〈実施例〉以下に、本発明にかかる実施例を第１図に基ついて説明
するか、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の例
に限定されるものではない。

尚、従来例と同一箇所には同一符号を付して説明を省略
する。

シリンダー４内に形成されたスラリー室２１側に、列設
された３つのＶパツキン２２とこれらの間と両端とに交
互に４つの■パツキンスペーサー２３とからなるスラリ
ー室側パツキン部２４を形成し、室外側（冷却水側）に
、１つのＶパツキン２５とこれを両端から挟む２つのＶ
パツキンスペーサー２６とからなる室外側パツキン部２
７を形成する。

そして、列設されたこれらのパツキン部２４．２７間に
、ランタンリング２８を介装している。ここで、ランタ
ンリング２８とは、金属製で、ドーナツ形状をしており
、直径数ｍｍの溝が内外周に形成され、更に、両溝２８
ａ、　２８ｂ間を連通ずる孔２８ｃか複数貫通形成され
たものである。

ランタンリング２８の外周の溝２８ｂに連通して、シリ
ンダー４壁に、注入パイプ２９か貫通して形成され、逆
止弁３０を介して、図示しない加圧容器または、ポンプ
により、スラリー液の液体成分と同一のシール液が供給
されるようになっている。ここで、ランタンリング２８
．注入パイプ２９．逆止弁３０、加圧容器またはポンプ
かシール液供給装置を構成する。

ここで、シール液は、注入パイプ２９からランタンリン
グ２８の外周の溝２８ｂに、また、外周の溝２８ｂから
孔２８ｃを介して内周の溝２８ａに供給され、シリンダ
−４内周及びプランジャ−５外周に供給されるようにな
っている。

尚、シール液をポンプにより供給する場合は、流量コン
トロールが必要であり、加圧容器による場合は圧力コン
トロールか必要である。

使用に際しては、吸入時は、スラリー室２１内の圧力が
低いのて、パツキン部２４のＶパツキン２２には圧力か
かかっていない。もって、シール液供給装置からシール
液を比較的弱い圧力で供給することにより、■パツキン
２２の内外周よりスラリー室２１内に微量流すことがで
きる。

一方、吐出時は、逆止弁により、ソール液の逆流を防止
して、シール液を供給して充填した状態に保持すること
により、スラリー室内の圧力が高くなっても、スラリー
かパツキン部２４側に浸入することを回避することかで
きる。

尚、シール液は、パツキン部２７のＶパツキン２５によ
りシールされているのて、冷却水中に、漏れ出すことは
ない。

また、シール液の供給圧力は−、■パツキン２２の材質
とスプリング１０によるＶパツキン２２の押さえ圧力及
びパツキン枚数等で異なるが、通常、５〜２０ｋｇ／ｃ
ｍ２Ｇであり、吐出圧力より著しく低い圧力で充分であ
る。

シール液の供給量は、スラリー液の種類、処理条件等に
応じて適宜決定されるが、通常プランジャー１本当たり
、０．０２〜５Ａ／ｈでよく、吐出口３からの吐出量に
対し極めて少ないため、吐出液組成に対する影響は殆ど
ない。

以上説明したように、本実施例によると、■パツキン２
２．２５の列設方向の中間部にランタンリング２８を介
装して、シール液をスラリー室内に微量供給し、スラリ
ー液がパツキン２２側に流入して、スラリー中の固体を
パッキンが噛み込むことがないようにてきる。もって、
プランジャーを繰り返し摺動させても、パッキンが摩耗
し、劣化することを回避でき、分解点検整備が容易なプ
ランジャー式の高圧スラリーポンプにおいて、耐久性を
向上させることが可能となった。

また、シール液をスラリー液の液体成分と同一としたの
で、両者かスラリー室で混合しても差支えない。

〈発明の効果〉以上説明したように、本発明によると、複数のパツキン
の列設方向中間部に、スラリー室側の圧力以上の圧力で
シール液を供給することにより、スラリーのパツキン側
への浸入を防止して、スラリー中の固体によるパツキン
の摩耗劣化を回避し、もって、パツキンによるシール部
からスラリー液が漏洩することを防止できるという効果
を得ることかできる。

これにより、長時間の安定運転か可能になる。

また、分解点検整備か容易であるので、作業性。

省力化において、有利であるという効果も得ることがで
きる。

特に、■パツキン方式の場合、シール部の構造か簡易で
あるため、コンパクトであり、経済的であり、スラリー
室へのシール液の供給に際し、その供給が容易となると
いう効果も得ることができる。

更に、シール液をスラリー液の液体成分と同一とした場
合、両者かスラリー室で混合しても、不都合がないとい
う効果も得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すポンプの断面図、第２図
は従来例を示す図である。４・・・シリンダー　　５・・・プランジャー　　２１
・・・スラリー室　　２２・・・Ｖパツキン　　２５・
・・Ｖパツキン　　２８・・・ランタンリング　　２９
・・・注入パイプ３０・・・逆止弁

Claims

【特許請求の範囲】

（１）プランジャーの往復動によりスラリーを吸入・吐
出する高圧スラリーポンプにおいて、スラリー室と室外
との間で、プランジャー摺動部を複数のパッキンにより
シールするに際し、前記複数のパッキンの列設方向中間部に、スラリー室側
の圧力以上の圧力でシール液を供給することを特徴とす
る高圧スラリーポンプのシール方法。
（２）プランジャーの往復動によりスラリーを吸入・吐
出し、スラリー室と室外との間で、プランジャー摺動部
を複数のパッキンによりシールするようにした高圧スラ
リーポンプにおいて、前記複数のパッキンの列設方向中間部に、スラリー室側
の圧力以上の圧力でシール液を供給するシール液供給装
置を設けたことを特徴とする高圧スラリーポンプのシー
ル装置。
（３）前記パッキンがＶパッキンであることを特徴とす
る請求項２記載の高圧スラリーポンプのシール装置。
（４）前記シール液がスラリー液の液体成分と同一であ
ることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の高圧ス
ラリーポンプのシール装置。