JPH11294372A - 水中機械用の装置 - Google Patents

水中機械用の装置

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Publication number
JPH11294372A
JPH11294372A JP11054059A JP5405999A JPH11294372A JP H11294372 A JPH11294372 A JP H11294372A JP 11054059 A JP11054059 A JP 11054059A JP 5405999 A JP5405999 A JP 5405999A JP H11294372 A JPH11294372 A JP H11294372A
Authority
JP
Japan
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unit
tank
liquid
motor
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11054059A
Other languages
English (en)
Inventor
B A Brandt
エイ ブランドト ビー
Boris Fredriksson
フレドリクソン ボリス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ITT Manufacturing Enterprises LLC
Original Assignee
ITT Manufacturing Enterprises LLC
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Filing date
Publication date
Application filed by ITT Manufacturing Enterprises LLC filed Critical ITT Manufacturing Enterprises LLC
Publication of JPH11294372A publication Critical patent/JPH11294372A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08Sealings
    • F04D29/10Shaft sealings
    • F04D29/12Shaft sealings using sealing-rings
    • F04D29/126Shaft sealings using sealing-rings especially adapted for liquid pumps
    • F04D29/128Shaft sealings using sealing-rings especially adapted for liquid pumps with special means for adducting cooling or sealing fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3404Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Mechanical Sealing (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプ、タービン、またはミキサーのような
水中機械の駆動シャフトのための装置であって、限られ
た空間しか必要とせず、且つまた軸受から離して漏洩液
を収容する漏洩液収容タンクを提供する。 【解決手段】 この装置は、電気的に駆動されるモータ
ーユニット1と、インペラを有する流体ユニット2と、
モーターユニット1と流体ユニット2との間に配置され
たシーリングユニットとを含む。シーリングユニットの
バリヤ液体室7から上側シール5を通って漏洩する液体
を集めて溜めるためにモーターユニット1に向かって開
放された内部タンク9がバリヤ液体室7に備えられてい
る。タンク9の底部8には、半径方向に延び下方へ向か
って開放され且つ上方が閉じた溝が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はポンプ、タービン、
またはミキサーのような水中機械用の装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この形式の機械は一般に電気で駆動され
るモーターと、回転駆動シャフトを経て該モーターに連
結されたインペラを備えた流体ユニットとを含んで成
る。
【0003】流体ユニット内の媒体がシャフトに沿って
流れ、電気モーターに侵入して損傷を与えるのを防止す
るために、1つ、または数個のシールがモーターと流体
ユニットとの間に配置されている。一般的な形式のシー
ルはいわゆるメカニカル面シールと呼ばれるもので、シ
ャフトと一緒に回転する1つのシールリングと、周囲の
ハウジングに取り付けられた1つの静止シールリングと
を含んで成る。これらの2つのリングはばね力によって
互いに押圧され、これによりリング間に媒体が侵入する
のを防止している。
【0004】流体ユニット内の媒体が汚染成分を含んで
いる場合には特に問題が生じる。流体ユニットの圧力が
高いと、汚染成分はシール面間に侵入して損傷を与え、
このことはシール効果が悪化されるか、完全に失われる
ことを意味する。
【0005】この問題を解決するために、オイルのよう
なバリヤ液体を充満された室によって離間された2つの
メカニカルシールを配置することが一般的であり、この
バリヤ液体は表面を潤滑すると共に冷却する。このシー
ル構造により電気モーターは常に清浄な媒体で作動され
るので、損傷する危険性は著しく低下される。流体ユニ
ットに隣接するシールが損傷すると、前記ユニットから
流出する媒体はバリヤ液体室に侵入することになるが、
前記液体を規則的な時間間隔を置いて制御することによ
って、何か重大な損害が起きる前にシールを修理または
交換することができる。このような設計の一例はスウェ
ーデン国特許第381318号に示されている。
【0006】回転駆動シャフトは本明細書で上側軸受お
よび下側軸受と呼ぶ2つの軸受で支持されており、下側
軸受は流体ユニットに隣接され、先に説明したメカニカ
ルシールに接近して配置されている。一般的にはボール
軸受であるこの軸受は、ボール、トレッドおよびホルダ
ー間の金属接触を防止するように潤滑されねばならな
い。さらにこれらの表面は腐食を防止されねばならな
い。バリヤ液体が下側軸受に隣接するシールを通って侵
入するならば、この漏洩は潤滑油膜を破壊して軸受の破
壊を引き起こす危険性がある。
【0007】上述した危険性を解消するために、そのよ
うな漏洩液が軸受に侵入して潤滑媒体に悪影響を与える
のを防止するように漏洩液を集めて溜めるためのタンク
を配置することが提案されている。この収容タンクは漏
洩液の全量を収容できるように大きくなければならず、
また機械の作動状態に拘わらずに漏洩液を軸受から離し
て保持するように設計されねばならない。ポンプのよう
な機械は直立作動状態にされるとともに、横にされるこ
ともある。
【0008】周知の設計においては、漏洩液を集めるた
めにリング形の室がバリヤ液体ハウジングのまわりに配
置されている。この利点は、室を十分大きい寸法に容易
にできることであり、また漏洩液が軸受から離れて保持
されることである。しかしながらその欠点は、大きく、
高価で、バリヤ液体の延長された給送パイプを必要とす
ることである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、限られた空間しか必要とせず、且つまた軸受から
離して漏洩液を収容する漏洩液収容タンクを提供するこ
とである。さらにこのタンクは、シールハウジング内の
流れの障害とはならず、その流れを増大させるように設
計されねばならない。
【0010】
【課題を解決するための手段】この目的は、請求項1に
記載された装置、すなわち電気的に駆動されるモーター
ユニットと、インペラを有する流体ユニットとを含み、
インペラは回転駆動シャフトを介して該モーターに連結
されており、また前記モーターユニットと前記流体ユニ
ットとの間にシーリングユニットが配置され、前記シー
リングユニットは上側および下側のメカニカル面シール
とバリヤ液体のための中間室とを含んでなるポンプ、タ
ービンまたはミキサーのような水中機械用の装置であっ
て、バリヤ液体室から上側シールを通って漏洩した液体
を集めて溜めるための、モーターに向かって開放された
内部タンクをバリヤ液体室が備えていることを特徴とす
る装置によって達成される。
【0011】本発明は添付図面を参照して以下に開示さ
れる。
【0012】
【発明の実施の形態】図中、符号1は水中ポンプの駆動
ユニットを示し、符号2は流体ユニットを示し、符号3
は回転駆動シャフトを示す。符号4はシャフト軸受を示
し、符号5,6はメカニカルシールを示し、符号7は底
部8を有するバリヤ液体室を示す。符号9は漏洩液の収
容タンクを示し、符号10はタンクの溝を示し、符号1
1,12は液体の入口および出口を示す。
【0013】先に説明したように、流体ユニット2のポ
ンプインペラは通常は電気モーターであるモーターユニ
ット1によって回転シャフト3を経て駆動される。流体
ユニットの媒体がモーターに侵入するのを防止するため
に、2つの中間のメカニカル面シール5,6が配置され
ている。これらのシールは室7のバリヤ媒体によって潤
滑且つ冷却され、この媒体は前記室の底部8に接触する
ことで冷却され、底部8の他面は流体ユニットのポンプ
推進される媒体によって冷却される。したがってバリヤ
液体の良好な循環はシールが満足に機能できる状態であ
る。この媒体が上側シール5を通過するならば、結果的
に下側の軸受に侵入してその潤滑手段を破壊する危険性
がある。本発明によれば、生じ得る漏洩液を集めるため
のタンク9が配置される。このタンクの寸法および設計
は、上述の損害が生じないようにするために漏洩液を軸
受から離れて溜めるようになされる。このことは、たと
えポンプが駆動シャフトを水平にして配置されたときで
もタンク9が十分に大きな体積を有するとともに漏洩液
を軸受4から十分に離して保持できるようにするため
に、タンク9を室7の内部へかなり深く延在させねばな
らないことを意味する。
【0014】バリヤ液体はポート11を通して加えられ
る。充填中、ポンプは駆動シャフトを垂直にして直立状
態とされる。このことは液体レベルが前記ポートの下部
より高くならないことを意味する。これにより、高温で
液体を膨張できるようにさせるために十分に大きな空間
体積を確保することを保証する。
【0015】しかしながら収容タンク9は幾つかの問題
点を生じる。空気ポケットが形成されるために、バリヤ
液体を室7に加える際に、バリヤ液体がポート11の高
さ位置に達する前に上側シール5の高さ位置に達するの
をタンクが妨げる可能性がある。さらに、タンクはシー
ル面を潤滑および冷却する液体の流れの障害となる可能
性がある。本発明の好ましい実施例によれば、タンク9
の底部には1つまたは複数の、主として半径方向へ延び
下方へ向けて開放され且つ上方が閉じた溝10が設けら
れている。これらの溝はタンク9内の漏洩液のための1
つまたは幾つかの独立した区画を形成する。このように
して溝を通るバリヤ液体の循環が、潤滑と冷却を十分に
行うことを保証する。さらにこの溝は、ポート11の高
さ位置に達する前に常に十分な量のバリヤ液体を加える
ことができるようにすることを保証する。
【0016】図中、符号12は漏洩液の出口ポートを示
す。1つ以上の溝10がタンク9の底部に設けられる場
合には、形成される区画の各々はポートを備えなければ
ならない。
【0017】本発明の付加的な発展によれば、溝10は
流れをさらに改善するために外方へ向かって横断面積が
増大するように設計される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による装置を備えたポンプを通る部分断
面側面図で、図2の線B−Bに沿う断面図。
【図2】図1の線A−Aに沿う断面図。
【符号の説明】
1 モーターユニット 2 流体ユニット 3 回転駆動シャフト 4 軸受 5 上側シール 6 下側シール 7 バリヤ液体室 8 バリヤ液体室の底部 9 収容タンク 10 溝 11 入口 12 出口

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気的に駆動されるモーターユニット
    と、インペラを有する流体ユニットとを含み、インペラ
    は回転駆動シャフトを介して該モーターに連結されてお
    り、また前記モーターユニットと前記流体ユニットとの
    間にシーリングユニットが配置され、前記シーリングユ
    ニットは上側および下側のメカニカル面シールとバリヤ
    液体のための中間室とを含んでなるポンプ、タービンま
    たはミキサーのような水中機械用の装置であって、バリ
    ヤ液体室(7)から上側シール(5)を通って漏洩した
    液体を集めて溜めるための、モーター(1)に向かって
    開放された内部タンク(9)をバリヤ液体室(7)が備
    えていることを特徴とする装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載された装置であって、タ
    ンク(9)の底部に、1つまたは複数の主として半径方
    向に延び下方に向けて開放され且つ上方が閉じた溝(1
    0)が設けられ、この溝がタンク(9)内に複数の区画
    を形成し、室(7)内での良好な循環性を得ることを特
    徴とする装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載された装置であって、溝
    (10)が外方へ向かって断面積が増大されるように設
    計されていることを特徴とする装置。
JP11054059A 1998-03-04 1999-03-02 水中機械用の装置 Pending JPH11294372A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9800676A SE511683C2 (sv) 1998-03-04 1998-03-04 Anordning vid spärrvätsketätning vid en dränkbar arbetsmaskin
SE9800676-0 1998-03-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11294372A true JPH11294372A (ja) 1999-10-26

Family

ID=20410393

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11054059A Pending JPH11294372A (ja) 1998-03-04 1999-03-02 水中機械用の装置

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US (1) US6224354B1 (ja)
EP (1) EP0940611B1 (ja)
JP (1) JPH11294372A (ja)
CA (1) CA2264385C (ja)
DE (1) DE69914389T2 (ja)
SE (1) SE511683C2 (ja)

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