NL1026041C2 - Afdichtingsconstructie voor een centrifugaalpomp. - Google Patents

Description

Afdichtingsconstructie voor een centrifugaatoomo

De uitvinding betreft een afdichtingsconstructie voor het aan de zuigzijde afdich-ten van de waaier van een centri fugaalp omp ten opzichte van het pomphuis, omvatten» 5 de tenminste een afdichtingsmiddel tussen de waaier en het pomphuis, een drulskamer die is begrensd door het pomphuis, de waaier en het afdichtingsmiddel, waarbij het pomphuis en de waaier een spleet insluiten via welke de drukkamer in verbinding is met de drukzijde van de waaier, alsmede op de drukkamer aangesloten persmiddelen voor het onder overdruk in de drukkamer persen van een vloeistof.

10 Een dergelijke afdichtingsconstructie is bekend. Het afdichtingsmiddel daarvan heeft ten doel te verhinderen dat het verpompte medium vanaf de drukzijde van de waaier terug stroomt naar de zuigzijde. Een dergelijke lekstroom zou het rendement, dat wil zeggen de verhouding tussen het hydraulische vermogen (druk x debiet) en het toegevoerde motorvermogen (koppel x toeren), van de centrifugaalpomp stok aantas-15 ten. De overdruk in de drukkamer heeft ten doel om een stevige aandrukking te verkrijgen in het afdichtmiddel. Gevolg van deze overdruk is dat een wij grote aandrukkracht en daardoor ook grote wrijving ten opzichte van de waaier wordt opgewekt Be wrijving mag echter in verband met slijtage niet te hoog worden. Daartoe wordt een zekere, beperkte lekstroming van het persmedium langs het afdichtingsmiddel naar de zuigzij» 20 de opgewekt

Deze bekende afdichtingsconstructie heeft verscheidene nadelen. Het persmedium bezit een abrasief karakter, waardoor toch nog slijtage optreedt van het afdichtingsmiddel. Het is echter niet goed mogelijk om het persmedium te ontdoen van abra-sieve deeltjes. Dit wordt veroorzaakt door het feit dat een vrij hoog debiet noodzakelijk 25 is om de gewenste druk op te brengen. Het persmedium vloeit namelijk via de spleet tussen waaier en pomphuis weg uit de drukkamer. Dat verlies kan slechts worden ge» compenseerd door een hoog debiet te kiezen.

Het gevolg van dat hoge debiet is echter dat de vloeistof meestal zeewater dat als gevolg van de baggeractiviteit sterk met deeltjes is beladen, niet voldoende tijd heeft 30 om te bezinken. Voor het in voldoende mate zuiveren van dergelijk water in de ge» wenste hoeveelheden per tijdseenheid zouden grote bassins nodig zijn. Dat is niet haal» baar aan boord van een vaartuig.

1026041 2

Doel van de uitvinding is een afdichtingsconstmctie van het hiervoor genoemde type te verschaffen dat deze nadelen mist, en waarvan de afdichting aan de zuigzijês geen sterke slijtage vertoont Dat doel wordt bereikt doordat het afdkhtingsmiddei tenminste twee in de richting van de hartlijn van de waaier achter elkaar geplaatste Si-5 pafdichtingen omvat, tussen welke lipafdichtingen zich de aansluiting voor de persmid- delen bevindt

Bij de afdichtingsconstmctie volgens de uitvinding wordt het persmedium toego-voerd in een drukkamer die is begrensd door beide lipafdichtingen, de waaier en het pomphuis. Een dergelijke drukkamer is vrij goed afgesloten, en in ieder geval beter dam 10 de traditionele drukkamer die uitmondt in een spleet. Gevolg van deze goede afdichting is dat de gewenste druk door het persmedium kan worden opgewekt bij een aanzienlijk lager debiet. Per tijdseenheid is daardoor een aanzienlijk geringere hoeveelheid persmedium nodig, wat tot gevolg heeft dat het persmedium beter t© reinigen is, ook aan boord van een schip. De in verband met het verlagen van slijtage in de lipafdichtingen IS noodzakelijke lekstromen hebben daardoor geen abrasief karakter, hetgeen een gunstige invloed heeft op de levensduur van de lipafdichtingen.

Bij voorkeur bezitten de lipafdichtingen elk een soepel orgaan met een bevestigingsdeel,, door middel waarvan de lipafdichting is bevestigd aan het huis, en met een manchet, alsmede een met de waaier verbonden afdichtoppervlak tegen welk het in-20 wendig afdichtoppervlak van de manchet onder voorspanning wordt aan gehouden, welke manchet ten opzichte van het bevestigingsdeel zich bevindt aan de naar de drukzijde van de waaier gekeerde kant van dat bevestigingsdeel. Het afdichtoppervlak v® de lipafdichting die zich bevindt op relatief grote afstand van de drukzijde van de waaier heeft bij voorkeur een patroon voor het voeren van vloeistof uit de drukkamer onder 25 invloed van de rotatie van de waaier. Aldus wordt bij rotatie van de waaier een lekstroom langs de manchet bevorderd die de wrijving vermindert

Ook het afdichtoppervlak van de lipafdichting die zich bevindt op relatief klein© afstand van de drukzijde van de waaier kan een patroon bezitten voor hst voeren van vloeistof naar de drukzijde van de waaier.

30 Volgens een variant kunnen verdere persmiddelen zijn aangesloten op het gedeel te van de drukkamer dat zich bevindt tussen de spleet en de lipafdichting die zich bevindt op relatief kleine afstand van de drukzijde van de waaier. Deze traditionele persmiddelen fungeren met een hoog debiet, gezien de relatief grote lek die optreedt via de 1026041 3 spleet tussen het pomphuis en de waaier. Ondanks het feit dat het bij deze persmiddelen toegepaste medium noodzakelijkerwijs relatief sterk vervuild is, treedt toch geen slijtage op als gevolg van de abrasieve werking van dat persmedium. Dit wordt bewerkstelligd doordat de lekstroom van het relatief schone persmedium verhindert dat het ver-5 vuilde persmedium in de lipafdichting kan dringen. Het vervuilde persmedium wordt bij rotatie van de waaier voortdurend weggespoeld door het schone persmedium.

De uitvinding betreft verder een centrifugaalpomp, omvattende een pomphuis, een draaibaar in het pomphuis opgehangen waaier die zich uitstrekt tussen een zuigzij-de en een drukzijde, alsmede een afdichtingsconstructie zoals hiervoor beschreven tus° 10 sen het pomphuis en de waaier aan de zuigzijde daarvan.

Vervolgens zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van de figuren.

Figuur 1 toont een traditionele centrifugaal pomp.

Figuur 2 toont de afdichtingsconstructie volgens de uitvinding.

De in figuur 1 weergegeven traditionele centrifugaal pomp volgens de uitvinding 15 . bezit een in zijn geheel met 1 aangeduid pomphuis alsmede een waaier 2. Het pomphuis 1 bezit een inlaat 3, alsmede een drukkamer 4 van waaruit bef door de waaier 2 op druk gebrachte medium kan worden afgevoerd.

De waaier 2 is bevestigd aan het eind van de in zijn geheel met 5 aangeduide as» die op bekende» verder niet weergegeven wijze draaibaar is ondersteund ten opzichte 20 van het pomphuis 1. Door middel van de op zich bekende» en daarom verder niet beschreven asafdichting 6» is de as 5 afgedicht ten opzichte van het huis 1.

Aan de zuigzijde aan de waaier 2 ten opzichte van hef pomphuis 1 afgedich! door de in zijn geheel met 7 aangeduide afdichtingsconstructie. Deze afdichtimgsconstmeti© bevindt zich binnen het zuigdeksei 27.

25 Onder verwijzing naar figuur 2 bezit de afdichtingsconstracti© 7 volgens d@ uit vinding een tweetal in een geheel met δ respectievelijk 9 aangeduide Hpafdichtmgen. Deze lipafdichtingen 8» 9 bezitten elk een soepel orgaan 10» 11» met een bevestigmgs-deel 12» 13 waardoor zij zijn bevestigd aan het pomphuis L Verder bezitten d@ lipafdichtingen 8, 9 een manchet 14,15. Tenslotte omvatten de lipafdichtingen 8» 9 ook een 30 afdichtoppervlak 16,17 dat is verbonden met de waaier 2. In het weergegeven uitvoe-ringsvoorbeeld bevinden de afdichtoppervlakken 16» 17 zich op de buitenzijde van de huls 18 die is bevestigd aan de waaier 2. Ten opzichte van de inlaat 3 vormt de huls 18 een nauwe spleet 19.

1026041 4

Tussen de lipafdichtingen 8,9 bevindt zich een aansluiting 20 voor het toevoeren van een persmedium 21. Dit persmedium drukt de manchet 15 van de lipafdichting 9 stevig op het bijbehorende afdichtoppervlak 17 van de huls 18. Ter vermindering van de wrijving tussen de manchet 15 en het afdichtoppervlak 17 is dat afdichtoppervlak 5 voorzien van een patroon, bijvoorbeeld een schroeflijn 22, die het persmedium 21 onder de manchet 15 voert naar de inlaat 3. Het persmedium kan op die manier de wrijving tussen manchet 15 en afdichtoppervlak vermindesm

Aangezien hef persmedium 21 slechts in een gering debiet behoeft te worden aangevoerd, vanwege het feit dat de drukkamer 23 goed is afgesloten, kan dit persmo-10 dium 21 goed worden gereinigd. Het heeft daardoor nauwelijks een abrasieve werking.

Het persmedium 21 kan verder tussen de manchet 14 en het afdichtoppervlak 16 van de lipafdichting 8 worden gevoerd bijvoorbeeld door een verdere schroeflijnvormige groef 24. Ook hierbij geldt dat wrijvingsvermindering optreedt en nauwelijks slijtage. Het persmedium 21 kan vervolgens verder stromen naar de drukzijde 4 van de oen· 15 trifugaalpomp. Dit geschiedt via de spleet 24 tussen de waaier 2 en het pomphuis 1.

Volgens een variant kan het pomphuis 1 een tweede persmiddel 25 bezitten, via welke een tweede type persmedium 26 kan worden toegevoerd. Dit tweede persmedium 26 moet toegevoerd worden met een hoger debiet, omdat dit direct in verbinding staat met de spleet 24 tussen de waaier 2 en het pomphuis 1. Het tweede persmedium 20 26 is daardoor noodzakelijkerwijze sterker vervuild: gewoonlijk is aan boord van een vaartuig niet voldoende capaciteit aanwezig om dergelijke grote' debieten die nodig zijn voor hef tweede type persmedium 26 te behandelen.

Niettemin treedt, ondanks de toepassing van dit relatief vervuilde tweede type persmedium 26, daardoor geen slijtage op ter plaatse van de lipafdichting 8. Zoals reeds 25 genoemd wordt het relatief schone persmedium 21 door de spleet tussen de manchet 14 en het afdichtoppervlak 16 van de lipafdichting 8 geleid. Het tweede type persmedium 26 wordt aldus voortdurend weggespoeld ten opzichte van de lipafdichting 8.

102604|

Claims (6)

1. Afdichtingsconstructie voor het aan de zuigzijde (3) afdichten van de waaier (2) van een centrifugaalpomp ten opzichte van het pomphuis (1), omvattende een af-S dichtingsmiddel (7) tussen de waaier (2) en het pomphuis (1), een drukkamer (21) die is begrensd door het pomphuis (1), de waaier (2) en het afdichtingsmiddel (7), waarbij het pomphuis (1) en de waaier (2) een spleet (24) insluiten via welke de drukkamer (21) in verbinding is met de drukzijde (4) van de waaier (2), alsmede op de drukkamer (21) aangesloten persmiddelen voor het onder overdruk in de drukkamer (21) persen van 10 een vloeistof (23), met het kenmerk dat het afdichtingsmiddel (7) tenminste twee in de richting van de hartlijn van de waaier (2) achter elkaar geplaatste lipafdichtingen (8,9) omvat, tussen welke lipafdichtingen (8, 9) zich de aansluiting (20) voor de persmidde» len bevindt

2. Afdichtingsconstructie volgens conclusie 1, waarbij de lipafdichtingen (8, 9) soepel orgaan (10, 11) met een bevestigingsdeel (12,13), door middel waarvan d© M-pafdichting (8, 9) is bevestigd aan het pomphuis (1), en met een manchet (14,15), alsmede een met de waaier (2) verbonden afdichtoppervlak (16„ 17) tegen welk het inwendig afdichtoppervlak van de manchet (14, 15) onder voorsparming wordt aan ge= 20 houden, welke manchet (14, 15) ten opzichte van het bevestigingsdeel (12, 13) zich bevindt aan de naar de drukzijde (4) van de waaier (2) gekeerde kant van dat bevestigingsdeel (12,13).

3. Afdichtingsconstructie volgens conclusie 2, waarbij het afdichtoppervlak (17) 25 van de lipafdichting (9) die zich bevindt op relatief grote afstand van de drukzijde (4) van de waaier (2) een patroon (22) heeft voor het voeren van vloeistof uit de drukkam® (21) onder invloed van de rotatie van de waaier (2).

4. Afdichtingsconstructie volgens conclusie 2 of 3, waarbij het afdichtoppervlak 30 (16) van de lipafdichting (8) die zich bevindt op relatief kleine afstand van de drukzijde (4) van de waaier (2) een patroon (17) heeft voor het voeren van vloeistof naar de drukzijde (4) van de waaier (2). 1026041

5. Afdichtingsconstructie volgens een der voorgaande conclusies» waarbij verdess persmiddelen (25) zijn aangesloten op het gedeelte van de drukkamer dat zich bevindt tussen de spleet (24) en de lipafdichting (8) die zich bevindt op relatief kleine afstand van de drukzijde (4) van de waaier (2). 5

6. Centrifugaalpomp, omvattende een pomphuis (I), een draaibas? in bet pomphuis (1) opgehangen waaier (2) die zich uitstrekt tussen een zuigzijde (3) en een drukzijde (4), alsmede een afdichtingsconstructie volgens een de? voorgaande conclusies tussen bet pomphuis (1) en de waaier (2) aan de zuigzijde (3) daarvan. 1 02604 1