NO301186B1 - Mekanisk tetningsenhet - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en mekanisk dobbelt-tetningsenhet med forutbestemt trykkbalanse for avtetting av prosessfluid i et første fluidmiljø ved en indre tetning i en pakkboks i et utstyr som er konsentrisk med en aksel i utstyret, med en ytre tetning for avtetting av et andre fluidmiljø mellom seg selv og den indre tetning, med innbyrdes dreibare primærtetningsdeler som danner de indre og ytre tetninger og er konsentrisk montert på akselen, idet respektive tetninger av et antall sekundærtetninger tetter mot respektive tetninger av primærtetningsdelene i forhold til utstyret i tetningsenheten, for avtetting av det første fluidmiljø fra det andre fluidmiljø.

I mekaniske tetninger anvendes tetningsflater som ligger an mot hverandre og er innbyrdes dreibare, dvs. sammenpassende tetningsflater på en statorring, fastgjort til en gland, og på en rotorring, fastgjort til akselen i en dreibar anordning, for avsperring og avtetting av et trykkfluid, dvs. prosessfluidet, langs anordningsakselen. For å avkjøle tetningene og medvirke til å forhindre gjennomstrømming av prosessfluid langs tetningsflatene, blir ofte et andre trykkfluid, dvs. et sperrefluid, fremført til tetningene på baksiden av tetningsflatene rett overfor den som befinner seg i kontakt med prosessfluidet. Den roterbare aksel er typisk forsynt med skovler for akselerering av sperrefluidet som strømmer mellom akselen og glanden. Tetningsflatene tvinges vanligvis mot hverandre ved hjelp av fjærer.

I balanserte tetningsanordninger overføres trykkfluidene også til stempelflater som avgrenses på baksidene av tetningsdelene rett overfor tetningsflatene, for å medvirke til lukking av tetningsflatene. Det vil som oftest være ønskelig at stempelflaten i tilknytning til fluider av høyere trykk, er mindre enn 100% og fortrinnsvis ca. 70% av tetningsflatenes kontaktsone. Grunnet dette flatestørrelses-forhold minskes varmeutviklingen som skyldes tetningsflatenes friksjonskontakt, mens det mot tetningsflatene opprettholdes en lukkekraft av tilstrekkelig størrelse til å sikre tilfredsstillende avtetning. Det er også ønskelig å minske tetningsflatenes kontaktsone, for å redusere varmeutviklingen når tetningsflatene roterer i forhold til hverandre. Hvis det brukes et sperrefluid, vil det dessuten ofte anvendes en dobbelttettingsanordning hvori prosessfluidet avsperres i en ende av tetningen og sperrefluidet i tetningsmidten, med innbyrdes roterende tetningsflater på hver side av sperrefluidet, hvorved lokalomgivelsene forsegles i den annen ende av tetningen.

Ved én type av kjente, balanserte dobbelttetninger har begge fluider adkomst til den bakre del av de respektive tetningsdeler rett overfor tetningsflatene, og det ønskete balanseforhold mellom stempelflaten og tetningsflate-kontaktsonen er oppnådd ved anvendelse av O-ringer som er glidbar i tilhørende O-ringspor bak tetningsdelenes respektive tetningsflater. O-ringene beveges glidende i sporene, for å muliggjøre overføring av fluidtrykk fra fluidet som har det høyeste trykk, til de angjeldende stempelflater på sidene av tetningsdelene rett overfor tetningsflatene. Fjærer som tvinger tetningsflatene mot hverandre, er innmontert i tetningen på hver side av tetningsflatene, og kan være blottlagt for det ene eller begge av prosess- og sperrefluidene. Denne anordning har betyde-lige begrensninger. Da inner- og ytterdiametrene av O-ringene danner balansetrykkpunktene for de respektive fluider, må for det første tetningsflatenes radiale kontaktdimensjon være tilstrekkelig stor med hensyn på O-ringenes tykkelse.

Dette begrenser utformingen av de tetningsflater hvor det ønskes minimums-kontaktsone. Hvis O-ringene ikke glir i sine spor, som forutsatt, vil for det andre de ønskete balansetrykk ikke oppnås. Fjærene som er tilgjengelige for prosess-og sperrefluider, er dessuten utsatt for forurensning og korrosjon.

Som eksempel på en kjent mekanisk dobbelt-tetningsenhet med ulemper som ovenfor omtalt, kan nevnes GB 2 087 987 som typisk omfatter en indre tetning og en ytre tetning som er konsentrisk montert på en aksel. Her anvendes en fjær som er anordnet mellom inner- og yttertetningen til å holde de samvirkende tetningsflater i hver tetningsenhet i anlegg mot hverandre. Ved denne kjente tetningsenhet anvendes en spennmekanisme som er anordnet ved tetningens indre ende og således er utsatt for de korrosive prosess- og/eller sperrefluider i tetningsenheten. Dessuten spenner ikke spennmekanismen de to tetninger i samme retning mot den indre ende av tetningen, men i motsatte retninger.

Fra US 4 560 173 er det vist en mekanisk dobbelt-tetningskonstruksjon med en spennmekanisme av belgtypen, som spenner de mekaniske tetnings-komponenter i to motsatte retninger, og som er beliggende ved det indre parti av den mekaniske tetning og således utsatt for prosess- og/eller sperrefluid-miljøene. Eksempler på andre publikasjoner som viser tetningsenheter beheftet med de samme eller liknende ulemper er US 4 290 611, US 4 377 290, US 4 446 619 og US 4 889 348.

Det er derfor et formål ved oppfinnelsen å frembringe en mekanisk tetningsenhet som ikke er beheftet med de ovennevnte mangler.

Et annet formål ved oppfinnelsen er å frembringe en balansert tetningsenhet, hvor balansetrykkene ikke opprettes ved O-ringbevegelse.

Et annet formål ved oppfinnelsen er å frembringe en dobbeltbalansert dobbelt-tetningsenhet, hvor balansetrykkene bestemmes av fikserte stempelflater som avgrenses på baksidene av de sammenpassende primærtetningsringer.

Et annet formål ved oppfinnelsen er å frembringe en balansert tetningsenhet, hvor primærtetningsdelene vil bibeholdes rettvinklet i forhold til hverandre og til rotasjonsakselen uansett akselutslag eller -endeklaring.

Et ytterligere formål ved oppfinnelsen er å frembringe en tetningsenhet som vil gi optimal akselerasjon og overføring av sperrefluid i tetningsenhetens sperrefluidkammer, uansett aksel-uregelmessigheter, og forhindre at tetningspro-sessen påvirkes av eventuell feilinnretting mellom akselen i anordningen som avtetter og selve anordningen, dvs. mellom akselen og et plan perpendikulært på endeflaten av den av anordningens pakkbokser hvorpå tetningsglanden er montert.

Disse formål oppnås ved en tetningsenhet av den innledningsvis angitt art, med de nye og særegne trekk som er angitt i den karakteriserende del av det etterfølgende krav 1. Fordelaktige utføringsformer av oppfinnelsen fremgår av de øvrige, etterfølgende krav.

Det er en fordel at en tetningsenhet ifølge oppfinnelsen vil avtette en maskinaksel uten hensyn til retningsuoverensstemmelse mellom aksel og maskin, og at det oppnås trykkbalanse på grunn av delenes utforming som gir faste og forutbestemte stempelflater på primærtetningsdelenes sider rett overfor tetningsflatene, uavhengig av mulige, bevegelige deler (f.eks. O-ringer) som kan utsettes for slitasje eller funksjonssvikt. En enkelt stempelflate utsettes bare for ett av fluidene. Videre kan tetningsflatene få optimal kontaktsone uten begrensninger grunnet dimensjonen av O-ringene som danner balansetrykkpunktene. Ifølge et annet særtrekk ved oppfinnelsen er fjærene som trykkpåvirker tetningsflatene, anbragt ved én ende av tetningsenheten, hvor de verken påvirkes av prosess-ener sperrefluider. Disse fjærer kan med fordel betraktes som et mål på tetningsflateslitasje. Dessuten er fjærkraften stort sett upåvirkelig av retningsuoverensstemmelse mellom maskinakselen og den påmonterte tetningsenhet. Det er også en fordel at tetningsflatenes trykkbalanse opprettes i begge retninger, uten at det kreves innbyrdes bevegelse av tetningsenhetens deler, for å oppnå balansen. Fordi oppfinnelsen gjør det mulig å utforme tetningsflater med liten kontaktsone, vil dessuten varmeutviklingen, når tetningsenheten er i funksjon, reduseres.

Ifølge oppfinnelsen er videre disse særtrekk og fortrinn ytterligere utnyttet i en anordning for optimal levering av sperrefluid til de deler som skal bringes i kontakt med fluidet, og hvor de innbyrdes motvendte, bakre ender av de ikke-dreibare, stasjonære primærtetningsdeler ligger an mot en respektiv aksialside av en aksialt flytende, rotasjonshind-rende, ringformet strømningsring som er montert konsentrisk om akselen. Ringen er stort sett ringformet og avgrenser en innvendig strømnings- eller strømningskanal, ved at et indre og perifert bunnparti av en første innerdiameter er omgitt av sidevegger hvis innerdiameter bare er litt større enn den lokale ytterdiameter av den tilgrensende akselhylse.

Ulike aksel- eller hylsetyper innbefatter pumpeskovler for akselerering av sperrefluidet, mens akselen roterer. Det er i dette tilfelle en fordel at ringen flyter aksialt med forflyttingen av de ikke-dreibare, stasjonære deler. Denne flyting bevarer strømningskanalen sentrert over pumpeskovlene, for optimal levering av det kjølende sperrefluid til de aksialt forskjøvne tetningsflater, i tilfelle av akselende-klaring.

Fluidstrømmen i en del av den avgrensete strømningskanal, sperres av en oppdemmer som er anordnet på ringinnerveggen. Videre er ringen utstyrt med to fluidåpninger som tjener som fluidinnløpsåpning eller -utløpsåpning, alt etter akselens rotasjonsretning. Hver åpning strekker seg radialt gjennom ringperiferien og ender i ringinnerveggen, hvor åpningen utmunner i den avgrensete strømningskanal. Den uavstengte del av strømningskanalen danner en strøm-ningsbane for sperrefluid fra innløpsåpningen til utløpsåpningen i en ønsket fluid-strømsretning, mens oppdemmeren forebygger fluidgjennom-strømning i den motsatte retning.

Oppdemmeren er dannet av et par flenser som strekker seg radialt innad fra et felles utgangspunkt på ringens ytterperiferi. Hver flens avgrenser en respektiv, perifer åpning som strekker seg radialt gjennom ringen. Både innløps- og utløpsåpningene er utformet som radiale, perifere åpninger som forbindes med en respektiv av de flensavgrensete og radiale, perifere åpninger. Ved innløpsåpnin-gen vil den tilhørende flens under drift lede en fluidstrøm innad mellom den roterende aksel og den uavsperrete strømningskanal, og ved utløpsåpningen vil den tilhørende flens lede det akselererte fluid utad og ut fra strømningskanalen.

Strømningsringens ytterperiferi innbefatter rotasjonshindrende bøssinger i inngrep i de rotasjonshindrende spor i de innbyrdes motvendte ender av de ovennevnte, rotasjonshindrende deler. Ringen fastholdes av en rotasjonshindrende knast mot tetningsglanden. De sporforsynte deler og strømnings-ringen er derved forankret mot dreiebevegelse, hvorved det oppnås sikkerhet for at strømnings-kanalens innløps- og utløpsåpninger vil flukte med de respektive munninger av glandens radiale innløps- og utløpsåpninger. Tetningens innløps- og utløpsåpnin-ger er forbundet med ringens innløps- og utløpsåpninger, stort sett tangensialt med akselens midtakse. Hver av åpningsmunningenes innerdiameter er større enn innerdiameteren av den tilknyttete åpning, for å lette fiuidgjennomstrømnin-gen, også ved flyting av ringen i aksialretning.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende i tilknytning til de medfølgende tegninger, hvor like elementer er betegnet med samme henvisningstall, og hvori Figur 1 viser et fremre enderiss av en mekanisk tetningsenhet ifølge oppfinnelsen.

Figur 2 viser et forstørret snitt langs linjen 2-2 i figur 1.

Figur 2A viser, i likhet med figur 2, et delsnitt ifølge figur 1, som er dreiet 90° i forhold til figur 2. Figur 2B viser et forstørret snitt ifølge figur 1, langs linjen 2B-2B i figur 2A.

Figur 3 viser et uttrukket perspektivriss ifølge figur 1.

Figur 4 viser et forstørret parti av snittet ifølge figur 2.

Figur 5 viser et sideriss av en strømningsring ifølge oppfinnelsen.

Figur 5A viser en alternativ utføringsform av ringen vist i figur 5.

Figur 6 viser et snitt, langs linjen 2-2 i figur 1, av tetningen med en innmontert strømningsring.

Det er i figur 1-3 vist en mekanisk tetningsenhet 10 ifølge oppfinnelsen, som er montert på en pumpeaksel 12 og fastgjort med bolter 16 til pumpehuset 14. Tetningsenheten 10 strekker seg delvis inn i en pakkboks 18 på pumpehuset.

I tetningen 10 inngår en hylse 20 ved akselen 12. Ved innerenden av hylsen 20, dvs. den ende som innføres i pakkboksen 18, er innerperiferien av hylsen 20 forsynt med et spor 22 som opptar en O-ring 24 ved akselen 12, for å forhindre at prosessfluid fra pumpen strømmer mellom hylsen 20 og akselen 12.Innerenden av hylsen 20 er av en avtrappet konstruksjon og danner derved en flens 26 av mindre ytterdiameter enn innerdiameteren av pakkboksen 18, og med en utadvendt vegg 28 som forløper vinkelrett mot innersiden av hylsen 20 ved akselen 12. Et trinn 30 som er anordnet aksialt utenfor flensen 26, har en diameter som er større enn diameteren av hoveddelen av hylsen 20 men mindre enn diameteren av flensen 26. Et spor 32 i ytterveggen av trinnet 30 opptar en O-ring 34. Et antall bøssinger 36 er anordnet rundt hylseperiferien ved trinnet 30. I det beskrevne tilfelle er tre bøssinger anbragt med samme mellomrom rundt hylsen. Det fremgår av figur 3 at et antall sirkulære åpninger som ved ytterenden av hylsen strekker seg gjennom denne, omfatter tre store åpninger 38, tre mindre åpninger 39 og tre små åpninger 40, hvor åpningene er vekselvis fordelt rundt hylseperiferien.

En dreibar tetningsdel 42 er montert på innerenden av hylsen 20. Hylse-delen 42 innbefatter en relativt bred tetningsseksjon 44 med en aksial utadvendt tetningsflate 46. Tetningsflaten 42 på innersiden av tetningsseksjonen 44 har et antall spor 48 som opptar bøssingene 36 på hylsen 20 og sammenlåser den dreibare tetningsdel 42 med hylsen 20, for rotasjonsbevegelse med denne. Den dreibare tetningsdel 42 har en ytterdiameter som er litt mindre enn hos flensen 26 på hylsen 20, og er adskilt fra innerveggen av pakkboksen 18. På baksiden av tetningsseksjonen 44 rett overfor flaten 46, har den dreibare tetningsdel 42 øket innerdiameter ved hylsetrinnet 30 og får derved et trinn 50 med en innerdiameter av tilnærmelsesvis samme størrelse som ytterdiameteren av hylsetrinnet 30. O-ringen 34 i sporet 32 i hylsetrinnet 30 avtetter mot innersiden av trinnet 50 på den dreibare tetning 42, hvorved trinnet 50 avtettes elastisk mot og adskilles fra trinnet 30. Den dreibare tetningsdels 42 tetningsseksjon 44 har en innerdiameter som er litt større enn den lokale ytterdiameter av hylsen 20, slik at bøssingene 36 fritt kan innpasses i sporene 48. Den aksiale, innadvendte vegg 52 av delen 42, rett overfor tetningsflaten 46, er adskilt fra endeveggen 31 av trinnet 30, for å muliggjøre fluidgjennomstrømning i mellomrommet, og danner derved stempelflaten A på veggen 52. I en alternativ versjon benyttes endeveggen 31 som en referanse-flate, i stedet for veggen 28 av flensen 26, fordi den også forløper vinkelrett mot akselen.

En stasjonær tetningsdel 54 er montert i aksialretning utenfor den dreibare tetningsdel 42. Den stasjonære tetningsdel 54 innbefatter en tetningsseksjon 56 med en innerdiameter som er noe større enn ytterdiameteren av hylsen 20, og med en yttediameter som er litt mindre enn innerdiameteren av pakkboksen 18. En smal, aksialt innadrettet tetningsflate 58 strekker seg fra tetningsseksjonen 56 til tettende anlegg mot tetningsflaten 46 på den dreibare tetningsdel 42. Utenfor den stasjonære tetningsdels 54 tetningsseksjon 56 er en andre tetningsseksjon 55 dannet av et trinn 60 som har en ytterdiameter som er mindre enn ytterdiameteren av tetningsseksjonen 56 og som danner en aksialt utadvendt vegg 62 på baksiden av tetningsseksjonen 56, rett overfor tetningsflaten 58. Det fremgår av figur 3 at fire jevnt fordelte spor 64 strekker seg radialt gjennom ytterenden av trinnet 60. I en spesiell utførelsesform er den stasjonære tetningsdel 54 fremstilt av karbon og den dreibare tetningsdel 42 av silisiumkarbid.

En andre stasjonær tetningsdel 54' som er anordnet utenfor den første stasjonære tetningsdel 54, er vendt i motsatt retning, dvs. med tetningsflaten 58' rettet aksialt utad. Den stasjonære tetningsdel 54' er identisk med tetningsdelen 54, og tilsvarende partier av førstnevnte er betegnet med samme henvisningstall, tillagt et Endene av de stasjonære tetningsdeler 54, 54' lengst fra tetningsflatene 58, 58', ligger an mot hverandre og er utstyrt med fluktende spor 64, 64'.

Utenfor den andre stasjonære tetningsdel 54' er det også anordnet en andre, dreibar tetningsdel 42' som er identisk med den dreibare tetningsdel 42 og vendt i motsatt retning i forhold til denne og med en tetningsflate 46' i anlegg mot tetningsflaten 58' på den andre stasjonære tetningsdel 54'. Partier av det andre, dreibare tetningselement 42', tilsvarende partier av det første, dreibare tetningselement 42, er betegnet med samme henvisningstall, tillagt et"'".

I ytterenden av hylsen 20 er det påmontert en låsering 66. Som vist i figur 2 og 3, omfatter låseringen 66 en radialt utvidet ytterende med gjengete åpninger

68 i flukt med åpningene 38, som opptar festeelementer 69 for fastlåsing av tetningsenheten til akselen 12, for rotasjonsbevegelse med denne. Den utvidete ende av låseringen 66 har også gjengete åpninger 70 i flukt med åpningene 40 i hylsen 20, som opptar gjengete festeelementer 71 med sylindriske ender som er tilpasset for å forbindes med kantene av åpningene 40 og innstiller tetningskomponentene i aksialretning, innen de monteres i en pumpe. Tre ytterligere, gjengete åpninger 72 som flukter med åpningene 39 og er jevnt fordelt i låse-ringens yttervegg, er anordnet for opptaking av gjengete festeelementer 73, for fastgjøring av sentreringsklemmer 74 til låseringen 66. Et spor 76 på innersiden av låseringen er plassert i avstand innenfor hylseåpningene 38, 39, 40 samt låseringåpningene 68, 70, 72. Spret 76 opptar en O-ring 78, for å hindre fluid i å strømme mellom ytterveggen av hylsen 20 og innerveggen av låseringen 66. Innerkanten av låseringen 66 er forsynt med tre aksialtrettete knaster 80 i motsvarighet til bøssingene 36 i den annen ende av hylsen 20. Spor 48' i den andre, dreibare tetningsdel opptar knastene 80 på låseringen 66, som derved fastlåses til den andre, dreibare tetning 42', for rotasjonsbevegelse med akselen 12 og hylsen 20. Mellom knastene 80 og åpningene 68, 70, 72 er låseringen 66 utstyrt med et trinn 82 med en diameter i motsvarighet til, og litt redusert i forhold til diameteren av trinnet 30 i hylsens annen ende. Et spor 84 i trinnet 82 opptar en O-ring 86 som avtetter mot trinnet 50' ved innersiden av det andre, dreibare tetningselement 42'. Innerdiameteren av den andre, dreibare tetningsdel 42' ved delens tetningsseksjon 44' er litt større enn ytterdiameteren av den tilgrensende hylsen. En vegg 52<*> på baksiden av den andre, dreibare tetningsdel 42', rett overfor tetningsflaten 46', er adskilt fra endeveggen 31' av låseringtrinnet 82, for å muliggjøre fluid-tilstrømning, og danner derved stempelflaten A' som er vist i figur 2 og som tilsvarer stempelflaten A. En rekke aksialkanaler 87 rundt det innadvendte vegg-parti av låseringen 66, danner lommer for fjærer 88 som ligger an mot ytterenden av den andre, dreibare tetningsdel 42'. Fjærer 88 tvinger alle tetningsflater mot flensen 26 ved innerenden av hylsen 20. ;En tetningsgland 90 er plassert stort sett midt i tetningsenheten. Som vist i figur 1, er det rundt ytterveggen av glanden 90 anordnet et antall slisser 92 for opptaking av monteringsbolter 16, for fastgjøring av glanden og tetningsenheten til pumpehuset 14. Figur 2 viser at et ringformet spor 94 på innersiden av glanden 90 opptar en pakning 96, for å forebygge fluidlekkasje mellom pumpehuset og glanden. To aksialt adskilte spor 98, 100 i glandens innervegg opptar O-ringer henholdsvis 102, 104 som overdekker og avtetter mot trinnene (eller trinnvegge-ne) 60, 60' i de stasjonære tetningsdeler 54, 54'. Den aksialt innadrettete ende 99 av glanden er adskilt fra den aksialt utadvendte vegg 62 av den stasjonære tetningsdel 54, med henblikk på tilstrømning av prosessfluidet, og avgrenser derved stempelflaten B, og glandens aksialt utadvendte vegg 99' er adskilt fra den aksialt innadvendte vegg 62' av den stasjonære tetningsdel 54', for å gi adgang for det avsperrete omgivelsesfluid (f.eks. luft), og danner derved stempelflaten B'. ;Trinnene 60, 60' tjener for stillingsplassering i radialretning av sekundære tetningsseksjoner 55, 55' av stasjonære tetningsdeler 54, 54' av en ytterdiameter som er mindre enn innerdiameteren av glanden 90, og O-ringer 102, 104 er valgt for elastisk avtetting av dette mellomrom. Derved utnyttes O-ringenes elastisitet og sekundærtetningen kan fastholdes tettende mellom glanden og trinnene 60, 60' på de stasjonære deler 54, 54', selv om akselen 12 ikke forløper parallelt med glandens midtakse. Grunnet avstanden mellom O-ringene 102,104 og som følge av ringenes elastisitet, kan de stasjonære tetningsdeler 54, 54' vugge i radialretning, for å kompensere akselutslag. ;Akselutslag kan f.eks. skyldes en belastet eller vridd aksel, og vil medføre at de roterende tetningsflater 46, 46', og i realiteten hele den roterende tetningsenhet 67, plasseres eksentrisk i forhold til glandmidtaksen. Ved at de stasjonære tetningsdeler kan vugge i takt med denne rotasjonseksentrisitet, vil de respektive tetningsflatepar 46, 58, 46', 58' bibeholdes i kontakt og parallelt med hverandre og med veggpartier 28 av flensen 26 og perpendikulært mot denne aksel. Grunnet den elastiske montering av de stasjonære tetningsdeler 54, 54', kan således all justering av akselutslag begrenses til sekundærtetningene ved O-ringene 102, 104, uten innvirkning på hovedtetningsfunksjonen ved tetningsflatene på de dreibare og stasjonære primærtetningsdeler. ;Av ovennevnte årsak reduseres tetningsflateslitasjen, og sannsynligheten for svingningsforårsakete fjærbrudd som ellers kan oppstå grunnet uavbrutt opptaking av de vuggende tetningsdeler, bortfaller. Friksjonen mot O-ringen 86 som danner avtetning mellom den ytre rotorring 42' og hylsen, blir også betydelig redusert. ;Som vist i figur 2A, 2B og 3 er en klakk 106 innført i et av de fluktende sett av spor 64, 64' i de stasjonære tetningsdeler 54, 54', og strekker seg inn i en utsparing 108 på glandinnerveggen mellom sporene 98, 100. Klakken 106 har en stort sett kvadratisk underdel som er innpasset i sporene 64, 64', og et tversgå-ende tverrstykke 107 strekker seg inn i utsparingen 108 i glanden 90, ved sporene 64, 64'. Som vist i figur 2A, er tverrstykket 107 beliggende i avstand fra de aksialt adskilte endevegger av utsparingen 108, og ifølge figur 2B er tverrstykkets bredde redusert, slik at bare én av dets sider 107A eller 107B ligger an mot én av sideveggene 108A eller 108B av utsparingen 108. Tverrstykket 107 og, om nødven-dig, utsparingen 108 er noe bredere i periferiretning enn sporene 64, 64', slik at den innmonterte knast 106 fastholdes i stilling. Knasten 106 låser de stasjonære tetningsdeler 54, 54' til glanden 90, og forankrer disse tetningsdeler mot rotasjonsbevegelse og muliggjør samtidig aksialutslag av tetningsdelene 54, 54' uten hind-rende innvirkning av glanden. ;De aksialtrettete glandvegger 99, 99' er likeledes, gjennom mellomrom 111, 111' adskilt i aksialretning fra de aksialtrettete vegger 62, 62' på baksidene av de stasjonære tetningsdelers 54, 54' tetningsseksjoner 56, 56'. Denne klaring gir også sikkerhet for at akselutslag i hver aksialretning kan opptas uten innvirkning på de sammenpassete tetningsflater. ;Glanden 90 er forsynt med to radiale åpninger 110, 112. Åpningene utmunner i det indre av glanden mellom sporene 98, 100. Åpningene 110,112 er anordnet som innløps- og utløpsåpninger for et sperrefluid som gjennomstrømmer de spor 64, 64' som ikke opptar klakken 106. ;Ytterveggen av hylsen 20 i flukt med sporene 64, 64' samt åpningene 110, 112 er fortrinnsvis forsynt med et antall aksialtforløpende spor 65 rundt periferien. Sporene fungerer som pumpeskovler, som medvirker til pumping av sperrefluid fra en åpning til den annen. ;Det fremgår av figur 2, at det på yttersiden av tetningen rundt innerveggen av en gland 90 er anordnet et spor 114 som opptar de radialt utadragende ender av sentreringsklemmer 74. Klemmene sikrer derved glandens plassering i aksialretning samt sentrering av glanden og de stasjonære tetninger under montering-en. ;Figur 4 viser at det indre, første par av primærtetningsdeler 42 og 54, som danner det første par av kontakttetningsflater 46, 58, er slik anordnet at sperrefluidet kan utøve trykk mot den bakre vegg 52, rett overfor tetningsflaten 46, mens prosessfluidet kan utøve trykk mot bakveggen 62, rett overfor tetningsflaten 58. Grunnet sin konstruksjon vil de bakre vegger 52, 62 avgrense forutbestemte, faste stempelflater henholdsvis A og B som overfører nettotrykk fra ett av fluidene til det første par tetningsflater 46, 58. Hver stempelflate avgrenses av den grad hvori de tilknyttete vegger 52, 62 overlapper kontaktsonen av tetningsflatene "46, 58. I forbindelse med den dreibare tetningsdel 42 vil således stempelflaten A av veggen 52 begrenses av den faste innerdiameter av den stasjonære tetningsflate 58 og den faste diameter av veggen 52 ved trinnet 50. Stempelflaten B på veggen 62 av den stasjonære tetningsdel 54 begrenses likeledes av den faste ytterdiameter av den stasjonære tetningsflate 58 og den faste diameter av veggen 62 ved trinnet 60. I det viste tilfelle vil O-ringpakninger 34, 102, der hvor de avtetter mot trinnene henholdsvis 50, 60, danne grensene for stempelflatene i forhold til inner-og ytterdiametrene 58. Ved nøyaktig, radial plassering av trinnene 50, 60 som opptar tetningsringene 34, 102, kan stempelflatene i hver retning (stempelflatene A og B) lett dimensjoneres med henblikk på det ønskete, prosentvise forhold mellom kontaktsonene på tetningsflatene 46, 58. ;Som vist i figur 4, er det mulig å anordne forskjellige stempelflater for de respektive, ulike fluidtrykk i et gitt anvendelsestilfelle. I en foretrukket versjon kan således stempelflatepartiet B av veggen 62 på den stasjonære tetningsdel 54 tilsvare 70% av kontaktsonen på tetningsflatene 46, 58, som skjematisk vist med de tykke skraveringer på flatene, som hver for seg representerer 10% av kontaktsonen, mens stempelflaten A på veggen 52 av den dreibare tetningsdel 42, tilsvarer 60% av kontaktsonen på tetningsflatene 46, 58. Hvis utformingen av den dreibare tetningsdel 42 endres slik at stempelflaten A på veggen 52 forlenges radialt utad med ytterligere 10% av kontaktsonen på tetningsflatene 46, 58 (dvs. til linjen AA), vil stempelflaten A også tilsvare 70% av kontaktflaten og være av samme størrelse som stempelflaten B. Fjærkraften som behøves for å overvinne friksjonen mellom O-ringen og flatepartiene 50', 60 og 60' og tvinger tetningsflatene mot hverandre, utgjør i det viste tilfelle 2,8 - 3,5 kg/cm<2>, og størrelsen av hver av stempelflatene A og A' er slik valgt at den utgjør 60% (i stedet for 70%) av kontaktsonen på kontaktflatene 46, 58 samt 46' og 58', hvorved den totale lukkekraft reduseres tilsvarende. Ideelt vil stempelflatene minskes for å redusere frik-sjon og varmeutvikling, under opprettholdelse av en sikkerhetsfaktor for forebyg-ging av fluidlekkasje langs de innbyrdes roterende tetningsflater. Stempelflatene må velges med henblikk på å unngå enhver nettokraft i den motsatte retning, med ;tendens til å åpne tetningsflatene. ;Stempelflatene er av fast og forutbestemt størrelse, uavhengig av tykkelsen eller" plasseringen av de tilhørende sekundærtetninger. Tetningsflate-kontaktsonen i tilknytning til stempelflatene er likeledes uavhengig av sekundærtetnings-tykkelsen, og kan derfor være relativt liten. Konstruksjonen er dobbeltbalansert, i og med at tetningsenheten vil opprettholde en positiv, hydraulisk netto-fjærlukke-kraft over sine indre og ytre tetninger, uansett trykksvingninger eller endog ved reversering av den rekkefølge (lavt til høyt eller høyt til lavt) hvori trykkene avsperres. ;Tetningen monteres ved at O-ringen 24 plasseres i sporet 22 og O-ringen 34 i sporet 32. Den dreibare tetningsdel 42 monteres deretter på hylsen 20 med bøssingene 36 innført i sporene 48 på hylsens yttervegg. O-ringene 102, 104 innføres i sporene 98, 100 på glanden 90 og den stasjonære tetningsdel 54 inn-monteres i glanden med klakken 106 innskjøvet i ett spor 64, med et tverrstykke 107 i glandutsparingen 108. Den stasjonære tetningsdel 54' innføres deretter i glandens annen ende, i anlegg mot den stasjonære tetningsdel 54, med klakken 106 innskjøvet i ett spor 64'. O-ringene 78, 86 anbringes deretter i sporene 76, 84 ;i låseringen 66, og den dreibare tetningsdel 42' monteres på låseringen 66 under motvirkning av fjærene 88. Glanden 90 monteres rundt hylsen 20, og låseringen anbringes på enden av hylsen 20. De gjengete festedeler 71 innskrues i gjengete åpninger 70 i låseringen og inn i åpningene 40 i hylsen, for å plassere tetningskomponentene i stilling i aksialretning og fastlegge trykket som utøves av fjærene 88. Sentreringsklemmene 74 fastgjøres i låseringen ved hjelp av gjengete festedeler 73 hvis endepartier strekker seg inn i sporet 114 på glanden 90. Sentreringsklemmene holder glanden i stilling i aksialretning og sentrerer glanden og stasjonære pakninger fastholder enheten opphengt i et pumpehus. ;For å montere tetningen i en pumpe, skyves tetningsenheten langs pumpe-akselen med tetningene 42, 54 innført i pakkboksen 18 i pumpehuset 14. Boltene 16 innskrues deretter i slissene 92 i glanden 90, for å forankre tetningen til pumpehuset, med pakningen 96 innplassert glanden og pumpehuset. Tetningsenheten fastgjøres til akselen 12 ved hjelp av gjengete festedeler 69 som strekker seg gjennom åpningene 68 i låseringen og 38 i hylsen, for å forankres til akselen 12. Sentreringsklemmene 74 fjernes deretter fra tetningsenheten. ;Under drift vil hylsen 20 rotere med akselen 12 og medføre de dreibare tetningsdeler 42, 42' samt låseringen 66 og fjærene 88. De stasjonære tetningsdeler 54, 54' holdes i en ikke-roterende, stasjonær stilling ved hjelp av klakken 106 i inngrep med sporene 64, 64', og glanden 90. Fjærene 88 tvinger de to par tetningsflater 46, 58 samt 46', 58' mot hverandre og mot flensen 26 ved den annen ende av hylsen 20. Prosessfluid strømmer mellom yttersiden av tetningsdelene 42, 54 og innersiden av pakkboksen 18. De innbyrdes dreibare tetningsflater 46, 58 stenger for prosessfluidet ved sin stasjonære/dreibare grenseflate (dvs. den ovennevnte tetningsflate-kontaktsone), og O-ringpakningen 102 hindrer prosessfluid i å passere ut over den ikke-dreibare tetningsdel 54. Under utøving av trykk mot stempelflaten B vil prosessfluid overføre en lukket trykkraft til tetningsflatene 46, 58. Stempelflaten B utgjør fortrinnsvis 70% av kontaktsonen på tetningsflatene 46, 58. Sperrefluid som innstrømmer gjennom én av åpningene 110, 112 i glanden 90, avsperres på yttersiden av de stasjonære tetninger 54, 54' ved hjelp av O-ringer 102,104 i glandsporene 98, 100. Idet det strømmer gjennom sporene 64, 64' til yttersiden av hylsen 20, vil sperrefluidet utøve trykk mot bakveggene 52, 52' av de dreibare tetningsdeler 42, 42' ved stempelflatene A og A'. Disse stempelflater tilsvarer 70%, eller 60% i en foretrukket versjon, av kontaktsonene på tetningsflatene 46, 58 samt 46', 58*. Stempelflaten b' på veggen 62' på den motsatte side i forhold til tetningsflatene 58' avgrenses i sin ytterperiferi av flaten 58' og i sin innerperiferi av trinnet 60', og påvirkes ved veggen 62' av atmosfærisk eller annet, utvendig fluidtrykk som ledes mellom innersiden av glanden og yttersiden av tetningene 42', 54'.

Det er en fordel at tetningsflatenes kontaktsoner ikke begrenses av O-ringstørrelsen og kan gjøres så liten som mulig, for å minske varmeutviklingen. Stempelflatene A, A' på de dreibare tetningsdeler 42, 42' som påføres trykk fra sperrefluidet, kan hver for seg være noe mindre enn stempelflaten B på den stasjonære tetningsdel 54 som påføres trykk fra prosessfluidet, for utjevning av den oppståtte trykkforskjell. Om nødvendig kan stempelflatenes størrelse således justeres separat. Det er særlig viktig at justeringen foretas slik at nettokreftene som forårsaker lukking av tetningsflatene, alltid er rettet mot flensen ved enden av hylsen. Fjærene 88 overfører et utgangstrykk mot flensen, og med prosessfluid som overfører kraft mot veggen 62 av den stasjonære tetning 54, vil enheten tvinges ytterligere mot flensen under påvirkning av prosessfluidtrykk. Når sperre-fluidtrykk overføres til stempelflatene A og A' innenfor hver ende av enheten, uten nettokraft i noen retning, vil fjærkraften og eventuelt prosessfluidtrykk mot stempelflaten B og det eventuelle omgivelses-nettotrykk ved B', alltid frembringe en nettokraft som virker mot flensen.

Det er en fordel at avtetningene ved flatene 46, 58 samt 46', 58' ikke opprettes ved trykksvingninger mellom prosessfluid og sperrefluid. Fjærene og trykkene mot stempelflatene B, B' vil i alle tilfeller overføre en netto-lukkekraft til tetningsflatene. Slike svingninger vil derfor ikke medføre forskyvning av tetningsflatene i forhold til O-ringene 34, 102, og det er derfor ingen risiko for "oppheng-ing" av O-ringene med derav følgende ubalanse hos stempelflatene (hvis disse avgrenses av O-ringene).

Det er en fordel at det ikke forekommer aksialbevegelse av tetningene i forhold til fjærene slik at det, uten hensyn til akselutslag i aksialretning, vil utøves et konstant fjærtrykk. Eventuell feilinnstilling av akselen i radialretning har ingen innvirkning på fjærene, da disse tvinger enheten mot en rettvinklet ende og de stasjonære tetningsdeler er elastisk montert og kan justeres overensstemmende i forhold til hylsen, slik at det ikke kreves fjærbøyning i tilfelle av en slik feilinnstilling i radialretning. Særlig hvis akselen ikke forløper vinkelrett mot pakkboksen, vil de stasjonære deler 54, 54' vugge tilsvarende i forhold til glanden 90, mens disse tetninger og de dreibare tetningsdeler 42, 42' bevares i rettvinklet stilling i forhold til hverandre, flensen 26 og akselen 12. Da disse fjærer er plassert utenfor pumpen og glanden, er de ikke utsatt for korrosjon eller forurensning verken fra prosess- eller sperrefluider. Videre kan tetningsflateslitasje bedømmes ved betrakt-ning av fjærlengdene.

Det er en fordel at det ikke forekommer aksialbevegelse av tetningene i forhold til fjærene og det vil derfor, når hylsen beveges med akselen, utøves konstant fjærtrykk uansatt akselutslag i aksialretning.

Til tross for de ovennevnte særtrekk og fortrinn vil pumpeytelsen av skovlene 65 ved innløps- og utløpsåpningene 110,112 avta når skovlene, grunnet akselens aksialutslag, forskyves bort fra de fast anordnete åpninger. Ved en alternativ og foretrukket versjon som vist i figur 5-6, er det derfor anordnet en ringformet strømningsring 120 som avgrenser en strømningsbane eller kanal 121.

Ringen 120 gir optimal levering av skovlakselerert sperrefluid gjennom åpningene 110, 112, langs yttersiden av hylsen 20 samt til og fra de innbyrdes motsvarende tetningsflater 46, 58 samt 46', 58' som derved avkjøles på tross av akselutslage-ne.

Ringen 120 er dreiefast montert på glanden, konsentrisk med akselen. Spesielt har ringen en perifer ytterflate 122 med en ytterdiameter som er litt mindre enn innerdiameteren av den tilgrensende innervegg 124 av glanden 90, som opptar ringen. Ringen har aksiale sidevegger 126, 126' som hver for seg er utstyrt med en aksialt utadragende flens eller bøssing 128, 128'. I denne utførel-sesform vil endene av primærtetningsdelene 54, 54' innbefatte minst ett av de ovennevnte spor 64, 64' og disse sporforsynte ender ligger an mot en respektiv av sideveggene 126, 126' med et angjeldende spor 64, 64' tilpasset en respektiv flens 128, 128', for ikke-dreibar sammenpassing av tetningsdelene til glanden ved hjelp av ringen. Ringens sidevegger 126, 126' strekker seg radialt innad mot akselhylsen til ringens radiale innervegg 130, 130' av en diameter som fortrinnsvis bare er litt større enn den lokale ytterdiameter av den tilgrensende akselhylse.

Flensene 128, 128' kan konstrueres på forskjellige måter. Ved utførelses-formen ifølge figur 5 er flensene 128, 128' således tilvirket ved anbringelse, over den perifere sliss 134 på yttersiden 122 av ringen 120, av en strimmel 132 med flenser 128, 128' som danner vinkler av 45° med yttersiden 122. Som vist i figur 5A, er 45°-flensene utstanset av sidevegge 126, 126'.

Ringen 120 avgrenser videre en perifer innerflate 136 som strekker seg i aksialretning mellom innersidene av sideveggene 126, 126' og derved danner den indre strømningskanal 121 som samvirker med den tilgrensende og skovlforsynte, lokale hylseflate. Strømningskanalen tjener for effektiv overføring av sperrefluid fra og til åpningene 110, 112 og gjennom de sperrefluidopptakende soner 140 i tetningen, dvs. mellom hylseyttersiden og innersidene av samtlige tetningsdeler 42, 54, 42' og 54' opptil O-ringene 34, 86.

Ringen 120 er også utstyrt med radialt innadbøyde flenser 142, 144 som strekker seg gjennom ringens ytter- og innervegger 122, 136. De innadbøyde flenser danner en mellomliggende oppdemmer 150 i strømningskanalen 121. Fluidstrømmen avsperres ved oppdemmeren, mens den fritt kan ledes gjennom den øvrige del av strømningskanalen. Ved utformingen av flensene dannes to radiale gjennomløp 146, 148 som strekker seg radialt gjennom ringperiferien ved flensene henholdsvis 142, 144.

Den uavsperrete del av strømningskanalen danner en sperrefluid-strøm-ningsbane mellom gjennomløpene 146, 148, mens flensene leder fluidstrømmen til og fra gjennomløpene 146,148 inn i eller ut av strømningskanalen. Gjennom-Iøpene146, 148 er sammenpasset med munningen av åpningene 110, 112 i glanden, for overføring av sperrefluid mellom disse og danner enten et innløp eller et utløp i avhengighet av akselens rotasjonsretning. Under drift vil flensen i tilknytning til innløpsåpningen lede fluidstrømmen innad mellom den roterende skovlforsynte akselhylse og den uavsperrete strømningskanal, og ved utløpsåpningen vil den tilknyttete flens lede det akselererte fluid utad fra strømningskanalen til den tilgrensende utløpsåpning. Av den grunn kan maskinakselen dreies med eller mot urviserretningen, med optimal sperrefluidtilførsel i begge tilfeller.

I denne versjon er glanden lik den som er vist i figur 1, bortsett fra at åpningene 110, 112 er omplassert i motsvarighet til beliggenheten av gjennomløpene 146, 148. Som vist i figur 5, er således gjennomløpene 146, 148 sett under en spiss vinkel av ca. 40° med den mellomliggende oppdemmer 150, og åpningene 110, 112 er motsvarende plassert.

Et parti av ringen 120 ved oppdemmeren 150 avgrenser en perifer sliss 154 som utmunner radialt utad fra ringperiferien, og opptar en klakk 106 for dreibar låsing av ringen til glanden. Primærtetningsdelene 54, 54' låses derved dreiefast til glanden, og det sikres at strømningskanalens innløps- og utløpsåpninger plasseres i flukt med de respektive munninger av tetningens innløps- og utløps-åpninger.

De respektive tetningsåpninger er forbundet med de respektive ringkanaler med henblikk på fluidtilførsel stort sett tangensialt til akselens midtakse for å minske turbulensen under fluidoverføring i strømningskanalen. Hver av åpnings-munningene (f.eks. munningen 156 av åpningen 110 ifølge figur 6) har fortrinnsvis større tverrsnitt enn det tilknyttete gjennomløp 146 eller 148, slik at en fluidstrøm-ningsbane kan opprettholdes på tross av en feilinnstilling mellom disse, grunnet aksial forskyving av ringen i forhold til glanden.

Når hylsen og skovlene 65 på hylsen forskyves aksialt under drift, vil tetningsdelene 42, 54, 42', 54' forskyves med ringen 120 som flyter i aksialretning mellom tetningsdelene 54, 54'. Strømningskanalen vil derved bibeholdes sentrert over pumpeskovlene, med derav følgende optimal levering av det kjølnende sperrefluid til de aksialt forskjøvne tetningsflater, uansett akselende-klaring. Ideelt vil ringen samvirke med akselhylsen og glanden med slike dimensjoner og tole-ranser at ringen kan forskyves sammen med de glandmonterte, stasjonære tetningsdeler 54, 54', for kompensering både av endeklaring og utslag av den roterende aksel.

Andre utførelsesformer av oppfinnelsen, som vil være åpenbar for fag-

kyndige, faller innenfor rammen av de etterfølgende krav. Det vil f.eks. være mulig å benytte en enkelt, stasjonær tetning med to tetningsflater i forening med en delt gland.

Claims (21)

1. Mekanisk dobbelt-tetningsenhet med forutbestemt trykkbalanse for avtetting av prosessfluid i et første fluidmiljø ved en indre tetning (42, 54) i en pakkboks

(18) i et utstyr som er konsentrisk med en aksel (12) i utstyret, med en ytre tetning (42', 54') for avtetting av et andre fluidmiljø mellom seg selv og den indre tetning, med innbyrdes dreibare primærtetningsdeler (42, 42', 54, 54') som danner de indre og ytre tetninger og er konsentrisk montert på akselen, idet respektive tetninger av et antall sekundærtetninger (34, 102, 104, 86) tetter mot respektive tetninger av primærtetningsdelene i forhold til utstyret i tetningsenheten, for avtetting av det første fluidmiljø fra det andre fluidmiljø, karakterisert ved at hver primærtetningsdel har en aksial tetningsflateside (46, 46') som strekker seg mellom dets inner- og ytterdiameter og danner en respektiv, radialt-forløpende aksialtetningsflate, idet tetningsflatene (46, 58) hos et første par av primærtetningsdeler er sammenpasset for å danne nevnte indre tetning (42, 54) over et første primærtetningsflate-kontaktareal som strekker seg mellom den første inner- og ytter-primærtetningsflaters kontaktareal-diametre, idet tetningsflatene (46', 58') til et andre par av primærtetningsdelene er sammenpasset for å danne den ytre tetning (42', 54') over et andre primærtetningsflate-kontaktareal som strekker seg mellom inner- og ytter-primærtetningsflatenes kontaktareal-diametre, hver tetningsdel omfatter en side (52, 62, 52', 62') motsatt dens nevnte aksialtetningsflateside, idet hver nevnte motsatte side strekker seg mellom en mellomliggende diameter av primærtetningsdelen og dens inner- eller ytterdiameter, og omfatter et fast forutbestemt, generelt radielt forøpende stempelareal (henholdsvis A, B og A', B') tilknyttet primærtetningsdelen, stempelarealet til hver primærtetningsdel er definert som forløpende radielt mellom den mellomliggende diameter hos den respektive primærtetningsdel som den er tilknyttet og kontaktarealdiametrene til henholdsvis inner- eller ytter-primær-tetningsflaten, hvert stempelareal er et forutbestemt fast areal lik et hovedparti av kontaktarealet, uavhengig av sekundærtetningenes tykkelse eller plassering.

2. Tetningsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter spenninnretning (88) som bare er plassert på utsiden av det første fluidmiljø og som påfører en spennkraft bare mot primærtetningsdelene (42', 54') som utgjør den ytre av nevnte tetninger, for derved å spenne alle tetningsflatene (46, 58, 46', 58') i én retning mot den indre tetning (42, 54).

3. Tetningsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at to av primærtetningsdel-stempelarealene (A, A') er frilagt mot det andre fluidmiljø og et annet av primærtetningsdel-stempelarealene (B) er frilagt mot det første fluidmiljø.

4. Tetningsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter en isoleringsinnretning for å isolere skjevstilling mellom akselen og utstyret, idet primærtetningsdelene omfatter dreibare tetningsdeler (42, 42') i tilknytning til akselen og stasjonære tetningsdeler (54, 54') som er ikke-dreibart forbundet med utstyret, og at isoleringsinnretningen omfatter spenninnretning (88) for å spenne tetningsflatene (46, 58, 46', 58') sammen, samt en hylse (20) for montering konsentrisk over akselen, og med en flens (26) som strekker seg radialt stort sett vinkelrett på akselen og primærtetningsdelene som er montert i tetningsenheten i forhold til flensen med sideflatene fastholdt stort sett vinkelrett på akselen uavhengig av eventuell skjevstilling, idet de dreibare tetningsdeler er montert ved hjelp av noen av sekundærtetningene (34, 78) på hylsen (20) nominelt konsentrisk på akselen, idet hylsen støtter spenninnretningen og enkelte av primærtetningsdelene slik at spennkraft fra spenninnretningen spenner tetningsflatene jevnt mot flensen eventuelt fra den ytre tetning mot den indre tetning, hvorved tetningsenheten bibeholder trykkutligning over tetningsflatene uansett skjevstillingen.

5. Tetningsenhet ifølge krav 4, karakterisert ved at spenninnretningen omfatter trykkfjærer (88) som er forbundet med hylsen og beliggende utenfor de første og andre fluidmiljøer for å spenne alle primærtetningsdelene (42, 54, 42', 54') jevnt mot flensen.

6. Tetningsenhet ifølge krav 1 eller 4, karakterisert ved at den videre omfatter en gland (90) forfast befestigelse til huset (14) hos utstyret som skal avtettes, hvor akselen (12) er underkastet endeklaring, og fluidstrøms-akselerasjons-skovler (65) er anordnet på hylsen (20), hvor en innerflate av glanden opptar dreiefast et par av de tilknyttete primærtetningsdeler (54, 54') hvor hvert av disses tetningsflater (58, 58') er sammenpasset med en respektiv av tetningsdelene (46, 46') som er tilknyttet akselen for å danne inner- og yttertetningene, og avgrenser et avtett sperrefluidmiljø mellom de første og andre tetninger, idet et første par av de sammenpassete tetningsflater avtetter for prosessfluid langs akselen i et prosessfluidmiljø, og hvor glanden omfatter et par radialt gjennomgående åpninger (110, 112), hver for seg med en munning som er plassert for å munne ut i sperrefluidmiljøet ved skovlene, for opprettelse av en sperrefluidstrøm ved disse i akselens rotasjonsretning, når glanden er montert på utstyret, konsentrisk om akselen, hvor tetningen videre omfatter en aksialtflytende, ringformet strømningsring (120) med en ytre omkretsflate for fastgjøring til glandens indre ved åpningsmun-ningen og aksialt mellom primærtetningsdelene i tilknytning til glanden, hvorflyte-ringen omfatter en innvendig, innsnevret strømningskanal (121), hvor flyteringen (120) har respektive sidevegger (126,126') som strekker seg radialt innad til ringens innerside, og hvor strømningskanalen som avgrenses langs en indre omkretsflate aksialt beliggende mellom sideveggene, og hvor flyteringen videre omfatter et par gjennomløp (146,148) som strekker seg radialt gjennom ytter- og inner-omkretsflatene, hvor ringens innerside innbefatter en oppdemmer (150) som er plassert mellom gjennomløpene og sperrer for fluidstrømning mellom gjennomløpene i en første rotasjonsretning i strømnings-kanalen (121), hvor gjennomløpene står i flyteforbindelse med hver sin gland-åpningsmunning for å lette gjennomstrømningen av sperrefluid i åpningene, gjennomløpene og strømningskanalen i den andre rotasjonsretning, samt midler for dreiefast montering på glanden i flyteringen (120) og primærtetningsdelene (54, 54') i tilknytning til glanden, hvor monteringsmidlene muliggjør aksial bevegelse av de glandtilknyttete primærdeler og flyteringen, for kompensering av aksial forskyvning av akselen under avtetting for sperrefluidstrømmen i sperrefluidmiljøet, hvor nevnte aksialbevegelse av flyteringen opprettholder strøm-ningskanalens stilling ved skovlene, uansett akselende-klaring, mens de sammenpassende tetningsflater forblir sammenpasset.

7. Tetningsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en hylse (20) for montering konsentrisk over akselen, og en gland (90) for montering på utstyret, hvor to av primærtetningsdelene (54, 54') er dreiefast montert på glanden med respektive, tilknyttete av sekundærtetningene (102, 104) forbundet avtettende med de to primærtetningsdeler, og hvor to av primærtetningsdelene (42, 42') er dreibart forbundet med hylsen (20) med respektive tilknyttete av sekundærtetningene (34, 86) forbundet avtettende med de to deler, hvor glanden i det danner en respektiv utsparing (98, 100) for opptaking av en respektiv av de tilknyttete tetninger, for å forebygge aksialforskyvning av disse i tetningsenheten, og hvor hylsen danner en respektiv utsparing (32) for opptaking av en respektiv av de tilknyttete tetninger, for å forebygge forskyvning av disse i aksialretning i tetningsenheten.

8. Tetningsenhet ifølge krav 1 i form av en dobbelt-utlignet tetningsenhet, karakterisert ved at den videre omfatter en hylse med en flens (26) ved sin indre ende med en flate som strekker seg radielt utad stort sett vinkelrett på hylsens innerflate, idet primærtetningsdelene kan monteres innbyrdes motstøtende i en rekke på hylsen og med en ikke-tettende sideflate på en indre (42) av primærtetningsdelene i anlegg mot flensflaten (28), idet den indre tetningsdel og primærtetningsdelen (42') lengst fra den indre primærtetningsdelen (42) er forbundet med hylsen for omdreining sammen med denne, idet de andre primærtetningsdeler (54, 54') er mellomliggende deler for tilknytning til en stasjonær konstruksjon, og idet spenninnretningen (88) er forbundet med hylsen bare ved en flensfri ende beliggende motsatt hylsens flensende, idet spenninnretningen kommer til anlegg mot primærtetningsdelen lengst fra den indre delen for å spenne alle primærtetningsdelene i én retning i forhold til og mot flensen.

9. Tetningsenhet ifølge krav 8, karakterisert ved at spenninnretningen omfatter et antall fjærer (88), idet primærtetningsdelene er montert under jevnt trykk fra fjærene og overfører trykket fra fjærene til flensen (26), og at trykk-fjærene er beliggende omkretsmessig rundt bare én ende av hylseenheten konsentrisk i forhold til akselen, og isoleringsinnretningen hindrer bøyning av fjærene uavhengig av eventuell skjevstilling.

10. Tetningsenhet ifølge krav 9, karakterisert ved at fjærene (88) er beliggende ved en ytre ende av tetningen.

11. Tetningsenhet ifølge krav 9, karakterisert ved at fjærene (88) er beliggende på utsiden av utstyret og av glanden og er isolert fra prosess- eller sperrefluidet.

12. Tetningsenhet ifølge krav 8, karakterisert ved at spenninnretningen omfatter en trykkfjær (88) beliggende omkretsmessig rundt en ytre ende av hylseenheten (20), idet bærehylsen virker til å isolere fra den indre (42, 54) og ytre (42', 54') tetning virkningen av aksiell forskyvning av akselen (12) mellom den første og andre aksielle stilling og stort sett hindrer bøyning av fjærene (88) uavhengig av eventuell aksiell forskyvning.

13. Tetningsenhet ifølge krav 1 hvor primærtetningsdelene omfatter et par roterbare tetningsdeler og et par stasjonære tetningsdeler, karakterisert ved at den videre omfatter en spenninnretning (88) for å spenne tetningsflatene aksielt mot tetningens indre ende, og en bærehylse (20) for konsentrisk montering over den roterbare del (12), hvilken bærehylse (20) har en indre bærekonstruksjon (26) som strekker seg radielt og stort sett vinkelrett på akselen, idet primærtetningsdelene (42, 54, 42', 54') er montert i forhold til bærehylsen (20), slik at tetningsflatene (46, 58, 46', 58') holdes stort sett vinkelrett på akselen (12), idet minst én av de roterbare primærtetningsdeler (42 eller 42') og begge de stasjonære primærtetningsdeler (54, 54') er aksielt forskyvbart montert i forhold til bærehylsen (20) for forskyvning mot bærekonstruksjonen (26) som følge av spennkraft fra spenninnretningen (188), og idet bærehylsen (20) bærer spenninnretningen (88) og de forskyvbare primærtetningsdeler, slik at spennkraften fra spenninnretningen og netto fluidbelastning fra nevnte belastete indre og ytre tetninger er vedvarende og jevnt påtrykket de indre (42, 54) og ytre (42', 54') tetninger, overført gjennom primærtetningsdelene mellom spenninnretningen (88) og bærekonstruksjonen (26), uavhengig av forskyvning av den roterbare del under belastning mellom en første aksialposisjon og en andre aksialposisjon i forhold til huset.

14. Tetningsenhet ifølge krav 13, karakterisert ved at de indre og ytre tetninger danner aksielt indre og ytre sider av en fluidstrømningsseksjon hos tetningsenheten for fremføring av et sperrefluid i tetningsenheten (10), hvor hylsen (20) er utformet for motering på akselen (12), idet hylsen har en ytre monterings-flate for montering av de roterbare primærtetningsdeler (42, 42'), idet bærekonstruksjonen omfatter en flens (26) på hylsen som strekker seg perpendikulært radielt fra hylsemonteringsflaten, idet spenninnretningen (88) er tilknyttet en ende av hylsen med primærtetningsdelene montert konsentrisk med hylsen og spent av spenninnretningen mot hylsen (26), idet de roterbare primærtetningsdeler (42, 42') er koplet til hylsen (20) via en respektiv sekundærtetning (34) med siden motsatt tetningsflatesiden (58, 58') på hver av de roterbare primærtetningsdeler (42, 42') stort sett frilagt for et felles fluidmiljø, idet den indre tetning er for avtetting av en første fluidtrykkforskjell og den ytre tetning er for avtetting av en andre fluidtrykk forskjell, idet kombinasjonen av netto avtettet trykk pluss spennkraften fra spenninnretningen påfører en netto aksialkraft mot flensen via primærtetningsdelene.

15. Tetningsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved atstempel-arealet er radielt innrettet på linje med og mindre enn nevnte tilknyttete totale kontaktareal.

16. Tetningsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at den ytterste (42') av primærtetningsdelene til det andre primærtetningsdel-par er plassert ved den ytre ende av tetningsenheten med det ytterste elementets side (52') motsatt tetningsflaten (46') vendt aksielt utad bort fra de andre av primærtetningsdelene, idet det ytterste elementets utadvendte side omfatter et generelt radielt forløpende ytre stempelareal (A') som er radielt innrettet på linje med og mindre enn kontaktarealet tilknyttet det andre par og har et forutbestemt fast areal lik en hoveddel av det tilknyttete kontakt areal, idet det ytre stempelareal strekker seg radielt innad mot støttehylsen i fluidkommunikasjon med primærtetningsdelenes indre omkrets.

17. Tetningsenhet ifølge krav 16, karakterisert ved at den innerste (42) av primærtetningsdelene til det første primærtetningsdel-par (42, 54) er plassert ved den indre ende av tetningsenheten lengst fra det ytterste primærtetningsdel (42'), med siden motsatt tetningsflaten (46) hos det innerste vendt aksielt innad bort fra de andre primærtetningsdelene, idet dets stempelareal (A) strekker seg radielt innad og kommuniserer med den indre omkrets av primærtetningsdelene, idet stempelarealene (A, A') til de innerste og ytterste primærtetningsdeler (42, 42') er like store.

18. Tetningsenhet ifølge krav 16, karakterisert ved at en side i avstand fra aksialtetningsflaten (46) til den innerste primærtetningsdel (42) ligger an mot en flens (26) på hylsen (20) anordnet konsentrisk rundt akselen, idet alle primærtetningsdelene er montert over hylsen, og at den innerste (54) av primærtetningsdelene til det første par av primærtetningsdeler er plassert ved den indre ende av tetningsenheten lengst fra det ytterste primærtetningsdel, med siden motsatt tetningsflaten (46) hos det innerste vendt aksielt innad bort fra de andre primærtetningsdelene, idet dets stempelareal (A) strekker seg radielt innad og kommuniserer med primærtetningsdelenes indre omkrets, og at spenninnretningen omfatter trykkfjærer (88) ved ytre ende av hylsen (20), idet fjærene (88) spenner alle primærtetningsdelene (42, 54, 42', 54') mot flensen (26).

19. Tetningsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at primærtetningsdelene omfatter et innerstliggende par (42, 54) og et ytterstliggende par (42', 54') tetningsdeler, som hvert omfatter en ringformet forlengelse (50, 50') som strekker seg fra siden motsatt dens tetningsflate, hvilke forlengelser har utvidete indre diametre i forhold til de indre diametre til de sammenpassete tetningsflater som tilknyttet de innerste og ytterste primærtetningsdeler, idet forlengelsenes indre diametre er lik de ytre diametre til stempelarealene til de innerste og ytterste primærtetningsdelene.

20. Tetningsenhet ifølge krav 19, karakterisert ved at de innerste (42) og ytterste (42') primærtetningsdeler er montert på en hylse (26) anordnet konsentrisk rundt akselen, og de andre primærtetningsdelene (54, 54') hos de første og andre par av primærtetningsdeler hvert omfatter en tilknyttet ringformet forlengelse (55, 55') på siden motsatt deres tetningsflate, idet de tilknyttete forlengelser har forminskete ytterdiametre i forhold til ytterdiametrene til kontaktarealene til tetningsflatene som er tilknyttet de andre primærtetningsdeler, idet de ytre diametre til de tilknyttete forlengelser er lik den indre diameter til det tilknyttete stempelareal (B, B') til de andre primærtetningsdeler, at den videre omfatter en respektiv sekundærtetning (34, 86) for avtetting mot en tilknyttet forlengelse av de ringformete forlengelser (50, 50') av de andre av primærtetningsdelene (42, 42') ved stillinger i avstand fra stempelarealene (A, A') tilknyttet den andre av primærtetningsdelene.

21. Tetningsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter en sekundærtetning (102, 104) for avtetting av hver stasjonær primærtetningsdel (54, 54') mot den stasjonære husdel (14) og en sekundærtetning (34, 86) for avtetting av hver roterbare primærtetningsdel (42, 42') mot bærehylsen (20), at hver primærtetningsdel danner et generelt radielt forløpende stempelareal (A, B, A', B') på sin side uten tetningsflaten, idet hvert stempelareal er innrettet radielt på linje med og mindre enn kontakt arealet som det er tilknyttet, og idet hvert stempelareal er et forutbestemt fast areal like stort som størstedelen av det tilknyttete kontaktareal, idet en av sekundærtetningene har et radialt tverrsnitt som strekker seg til en første innerdiameter, og idet kontaktarealet tilknyttet det nevnte ene av sekundærtetningene har et radialt tverrsnitt som strekker seg til en innerdiameter som er uavhengig av den første innerdiameter.