SE441466B - Magnetiskt reglerad tillslutningsanordning for en skadlig fluid transporterande roterande maskin - Google Patents

Description

7900239-0 tillslutes. Sålunda har anordningen för utövande av magnetisk attraktion för det ringformiga stödelementets förskjutning från det inaktiva till det aktiva läget ett andra stabilt attrak- tionstillstånd, i vilket stödelementet hålles på avstånd från rotorn i det inaktiva läget.

Enligt en föredragen utföringsform samverkar anordningen för utövande av magnetisk attraktion i det inaktiva tätnings- läget med.en_polsko, som är styvt fäst vid det drivna elemen- tets stativ.

Vid nyss nämnda arrangemang är det i praktiken fördel- aktigt att utnyttja organ för utövande av magnetisk attraktion med två stabila tillstånd, exempelvis sådana organ, som beskri- Ves i US-A-4 141 547. Dessa organ för utövande av magnetisk attraktion uppvisar rotationssymmetri och har en dubbel lind- ning. Den ena lindningen utgöres av två spolar i serie, som är placerade på ömse sidor om två ringformiga permanentmagneter, medan den andra lindningen utgöres av en spole, som är placerad ^ mellan två magneter och som har till uppgift att avmagnetisera och omkasta den ena permanentmagnetens magnetisering.

Vid en magnetiskt reglerad tätningsanordning av den typ, som beskrives i de båda ovannämnda patentpublikationerna utgö- res den yttre delen av anordningen för utövande av magnetisk attraktion, som kan kopplas till rotorn av ett flertal kon- centriska ringar av alternerande magnetiskt och icke-magne- tiskt material. Ringarna av icke-magnetiskt material erbjuder såväl mekanisk koppling mellan ringarna av magnetiskt material som läcktäthet för anordningen för utövande av magnetisk attraktion. När en anordning av denna typ begagnas i en skadlig miljö är den vanligen försedd med en skyddande beläggning.

Emellertid gör förhandenvaron av ett antal ringar av massivt material vid nivån för den övre ytan det svårt att åstadkomma svetsfogar och avsätta den skyddande beläggningen.

Föreliggande uppfinning syftar till att undanröja dessa nackdelar. För detta ändamål är den yttre delen av anordningen för-åstadkommande av magnetisk attraktion, som kan kopplas till rotorn under inverkan av magnetiska attraktionskrafter, fram- ställd av ett stycke av magnetiskt material, vars tjocklek är 7900239-0 reducerad vid nivån för ringarna av icke-magnetiskt material, så att en magnetisk shunt av hög reluktans mitt för varje ring erhålles. En fördel är att det icke-magnetiska materialet följ- aktligen kan inhysas i ett spår i det magnetiska materialet mitt för varje magnetisk shunt. Varje del av magnetiskt mate- rial, som utgör en shunt, kan vara plan och parallell med den magnetisk attraktion utövande anordningens yttersida. Nämnda magnetiska del kan även ha en stympat konisk form, så att den blir mekaniskt starkare. Vid ett särskilt fördelaktigt utfö- rande kan varje del, som bildar en magnetisk shunt, ges cylind- risk form med en axel, som sammanfaller med axeln för den mag- netisk attraktion utövande anordningen. I det nyss nämnda fallet kräves icke längre det icke-magnetiska materialet. Såsom redan angivits möjliggör sålunda föreliggande uppfinning lämp- ligt skydd för de olika komponenter, som bildar den anordning för utövande av magnetisk attraktion, som beskrives i de båda ovan nämnda patentpublikationerna, när dessa anordningar be- gagnas i en skadlig miljö.

Olika utföringsexempel förklaras närmare i det följande med hänvisning till bifogade ritningar.

Fig. l visar i halvt axíalsnitt en magnetiskt reglerad tätningsanordning av den typ, som beskrives i ovannämnda amerikanska patent, och fig. 2, 3 och 4 är delvyer, som visar olika alternativa utföranden av anordningen för utövande av magnetisk attraktion vid den anordning, som visas i fig. 1.

Den i fig. l visade tillslutningsanordningen visas i den inaktiva tillslutningsställningen. Läcktätheten mellan det drivna elementets ram l och rotorn 2 tillförsäkras av dynamis- ka tätningar (icke visade). En ringformig tätning 3 vilar på kniveggar Sa, som bäres av ett ringformigt stödelement 4 och förblir på avstånd från andra kniveggar 5b, som är sammanbygg- da med rotorn 2.

Det ringformiga stödelementet 4 är axiellt förskjutbart i förhållande till den magnetisk attraktion utövande anord- ningens kropp. I den inaktiva tillslutningsställningen stöter 7900259-o stödelementet 4 mot en hâllarring 6, som är styvt fäst vid den magnetisk attraktion utövande anordningens inre kropp 7.

Stödelementet hålles i denna ställning medelst en elastisk bricka 8, som ligger mot kroppen 7. Anordningen för utövande av magnetisk attraktion utgöres av ett par koaxiella ringar 9 och 10 av permanentmagnetiskt material, vilka ringar är pla- cerade mellan lindningar 11, 12 och 13, samt av ett ankare, som bildas av flera delar innefattande särskilt den inre krop- pen 7, en yttre kropp 14 och en mellankropp 15, vilka âtskiljes av icke-magnetiska element 16 och 17, samt en nedre del 18 med en icke-magnetisk zon 19. De icke-magnetiska elementen kan exempelvis bestå av rostfritt stål. Två polskor 20 och 21 är på lämpligt sätt styvt fästa vid rotorn 2 respektive stativet 1.

I den inaktiva tillslutningsställningen vilar anordning- ens för utövande av magnetisk attraktion nedre del 18 på pol- skon 21 och hålles stationär av den magnetiska attraktionskraf- ten för förhindrande av icke avsedd förskjutning.

När rotorn är stillastående kan anordningen för utövande av magnetisk attraktion påverkas att komma till beröring med _polskon 20. Attraktionskraften måste vara tillräcklig för att övervinna den kraft, som åstadkommas av brickan 8, som pressas samman under inverkan av förskjutningen av stödelementet 4, som anbringar tätningen 3 mot rotorns 2 kniveggar. I denna ak- tiva tillslutningsställning är det omgivnade mediet isolerat från rotoravdelningen dels genom tätningen 3 och dels genom en bälgtätning 22, som förbinder stödelementet 4 med ramen 1.

Det torde observeras, att den övre yttre delen av anord- ningen för utövande av magnetisk attraktion enligt fig. 1 ut- göres av fem koaxiella, ringformiga kroppar 7, 16, 15, 17 och 14, vilka är svetsade vid varandra.

Användningen av denna anordning i ett skadligt medium och särskilt i närvaro av uranhexafluorid nödvändiggör avsätt- andet av en skyddande beläggning på de olika komponenterna.

Denna skyddande beläggning består vanligen av ett skikt av nickel. Från denna synpunkt förorsakar den övre, yttre delen av den magnetisk attraktion utövande anordningen särskilda svårig- heter på grund av att denna dels komponenter är av annan beskaf- 7900239-0 fenhet. Det är svårt att åstadkomma god vidhäftning för en skyd- dande beläggning på olika material medelst en enda process.

Den omständigheten, att materialen fungerar på olika sätt, le- der till svârutförbara och dyrbara svetsfogar mellan ringarna.

Arrangemanget enligt fig. 2 undanröjer dessa nackdelar.

Sålunda är den magnetisk attraktion utövande anordningens övre yttersida så utförd, att den är homogen. För detta ändamål sam- manfogas kropparna 7, 15 och 14 vid den magnetisk attraktion utövande anordningens övre, yttre del medelst tunna magnetiska shuntar 23 och 24 mittför elementen 16 och 17 av icke-magnetiskt material, som är placerade ovanför spolarna 11 och 12. Genom detta särdrag elimineras de problem, som är förbundna med av- sättningen av det skyddande skiktet.

Den enhet av magnetiskt material, som bildas av krop- parna 7, 14 och 15 samt shuntarna 23 och 24 kan sålunda kon- strueras såsom en enda del. I denna del kan anordnas spår, i vilka elementen 16 och 17 av icke-magnetiskt material kan pla- ceras genom exempelvis gjutning. Spårens form är icke av vä- sentlig betydelse, och det enda kravet är att den måste till- försäkra god mekanisk koppling mellan magnetiska och icke~mag- netiska material. De i figuren visade formerna är endast exem- plifierande. Elementets 16 form är bättre lämpad för en metall- förening, medan elcmentets 17 form är lämplig för en kemisk förening. Det gjutna icke-magnetiska materialet kan vara en metall, en metallegering eller en kemisk förening, förutsatt att dessa material har tillräckligt goda mekaniska egenskaper.

Användandet av gjutet icke-magnetiskt material möjliggör åstad- kommande av en mekanisk koppling enligt ett tillverkningssätt, som är särskilt ekonomiskt.

Formen för spåren i enheten av magnetiskt material vid nivån för shuntarna 23 och 24 tillåter tillämpningen av ett ekonomiskt sätt att åstadkomma beläggning, vilket består i att en förbearbetad ring av icke-magnetiskt material, exempelvis brons, placeras i varje spår, varefter detta material smältes i en undertrycksugn.

Vid det i fig. 2 visade exemplet är de magnetiska shun- tarna 23 och 24 anordnade i ett plan, som är parallellt med anordningens för utövande av magnetisk attraktion övre, yttre 7900239-0 sida. För ernående av större mekanisk styrka liksom för fri- göring av inre spänningar kan emellertid den i fig. 3 visade anordningen med fördel begagnas. Vid detta arrangemang har de magnetiska shuntarna 23 och 24 stympat konisk form. Det icke magnetiska material, som bildar elementen 16 och 17, hälles endast i de inre spåren. Förekomsten av detta material är icke mekaniskt försvarligt i de yttre spåren ovanför shuntarna 23 och 24. u I Vid arrangemanget enligt fig. 4 är de magnetiska shun- tarna 23 och 24 cylindriska, och deras axlar sammanfaller med axeln för anordningen för utövande av magnetisk attraktion.

Eftersom de belastningar, som skall bäras av denna del av an- ordningen för utövande av magnetisk attraktion väsentligen är axiella, är shuntarnas 23 och 24 mekaniska styrka tillräcklig, och användandet av gjutna element av icke-magnetiskt material är sålunda onödigt.

Claims (6)

7900239-0 PATE NTKRAV

1. l. Magnetiskt reglerad tillslutningsanordning för en skadlig fluid transporterande roterande maskin, bildad av en ringfor- mig tätning (3) i ett mot maskinens rotationsaxel vinkelrätt plan, vilken tätning i aktiv ställning låses mellan dels fasta kniveggar (5b) på rotorn (2) och dels rörliga kniveggar (5aL som bäres av ett längs maskinens axel rörligt, ringformigt stöd (4), vilket förskjutes av en magnetisk attraktion utövande an- ordning mellan en inaktiv ställning, i vilken stödet är skilt från rotorn, och en aktiv ställning, i vilken stödet är förbun- det med rotorn genom de magnetiska attraktionskrafterna, varvid anordningen för utövande av magnetisk attraktion har en yttre del (7, 15, 14), som bildar en yta, som kan förbindas med ro- torn (2) under inverkan av de magnetiska attraktionskrafterna, k ä n n e t e c k n a d av att den magnetisk attraktion utövande anordningens nämnda yttre del på homogent sätt är framställd av magnetiskt material och innefattar åtminstone en ringformig del (23, 24) av reducerad tjocklek, som bildar en magnetisk shunt av hög reluktans.

2. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d av att den ringformiga del (23, 24), som bildar en magnetisk shunt, är anordnad i ett plan, vilket är parallellt med den yta på den yttre delen, som kan förbindas med rotorn (2) (fig. 2).

3. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d av att den ringformiga del (23, 24), som bildar en magnetisk shunt, har stympat konisk form (fig. 3).

4. Anordning enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e<:k n a d av att det magnetiska materialet vid nivån för den ringformiga del (23, 24), som bildar en mag~ netisk shunt, bildar ett spår, i vilket en ring (16, 17) av icke-magnetiskt material är placerad.

5. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d av att placerandet av ringen (16, 17) av icke-magnetiskt material utföres genom att i spåret placeras en förbearbetad ring av icke~magnetiskt material, som smältes i en undertrycks- ugn.

6. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d av att den ringformiga del (23, 24), som bildar en magnetisk shunt, är cylíndrisk, samt att dess axel sammanfaller med an- ordningens för utövande av magnetisk attraktion axel (fig. 4).