SE467002B - Hoegtrycksslussanordning - Google Patents

Description

467 002 2 av ett flertal axiellt gående fasta ribbor ll som är inbör- des förbundna av radiella ribbor 12 (se fig. 3). Dessa är fastsvetsade eller på annat sätt fastsatta vid de förra och bildar tillsammans därmed fyra portar fördelade runt om pe- riferien. Dessa portar utgöres av en inloppsport 13 för lågt tryck, en utloppsport 14 för högt tryck, en utloppsport 15 för lågt tryck och en inloppsport 16 för högt tryck.

En i höljet insatt rotor 18 är anordnad att kring- vridas kring en axel A - A. Organ finns för att roterbart fasthälla rotorn, såsom axeltappar utbildade vid ändarna av rotorn och samverkande med lagringar som är stationärt mon- terade i höljet ll, 12, eller med användning av sådana or- gan som visas i amerikanska patentansökningen nr 20§ 118.

Rotorn har ett flertal diametralt genomgående fickor 19 (se fig. 1) med inlopps- och utloppsöppningar 20 för var och en av dem. Fickorna 19 och öppningarna 20 samt deras inbördes anordning är väsentligen lika med vad som visas i amerikanska patentet nr 4 430 029, med undantag av att öppningarna 20 företrädesvis är rektangulära i tvärsektion (se fig. 3).

Silorgan finns för att avsila och kvarhälla partikel- formigt material över en förutbestämd storlek ur vätska som passerar genom åtminstone en av portarna. Silorganen kan ha formen av en sådan invändigt anbragt sil som visas i det ame- rikanska pantet 4 430 029, men har företrädesvis formen av en slitsad sil 22 i fig. 1, som är stationär i förhållande till höljet ll, 12. Den slitsade silen omfattar ett flertal ribbor 23 (se fig. l och 3) som ligger på avstånd från var- andra i axiell led.

Mellan höljet ll, 12 och rotorn 18 finns ett stort mellanrum 25, och i d etta är anordnade organ för att ge ett anpassningstryck, vilka organ är radiellt rörliga och tjänar till att upprätthålla effektiv tätning mellan rotorn 18 och höljet ll, 12, utan påverkan av eventuell radiell krökning av höljet. Dessa-tätningsorgan har företrädesvis formen av två lågtrycksskor och åtminstone två högtrycksskor. Låg- 467 002 trycksinloppsskon betecknas med 27, och lâgtrycksutlopps- skon (som är utförd i samma stycke som silen 22) betecknas med 28. Vidare finns företrädesvis en enda högtrycksut- loppssko 29 och en enda högtrycksinloppssko 30. Var och en av dessa skor har en genomgående öppning som ligger i linje med tillhörande port. Skon 27 har sålunda organ som bildar en öppning 31 i linje med lågtrycksinloppsporten 13; låg- trycksutloppsskon 28 har organ som bildar en öppning 32 i linje med lågtrycksutloppet 15; högtrycksutloppsskon 29 har organ som bildar en öppning 33 i linje med högtrycks- utloppet 14; och högtrycksinloppsskon 30 har organ som bildar en öppning 34 i linje med högtrycksinloppsporten 16.

Rotorn 18 och skorna 27 - 30 är företrädesvis ut- förda av metall. Skorna 27 - 30 kan vara av en metall som är mindre motståndskraftig mot slitage än rotorn 18.

Portarna 13, 15 är företrädesvis rätvinkliga (rek- tangulära eller kvadratiska) i tvärsektion, vilket även gäl ler skorna 27, 28 och de (nedan beskrivna) hållare 37, 38 som omsluter skorna 27, 28. Detta framgår särskilt av fig. 3.

De rätvinkliga stora öppningarna medger god fyllning av ro- torfickorna 19. öppningarna 33, 34 i skorna 29, 30 kan vara cy- lindriska. Alternativt kan de vara rätvinkliga i tvär- sektion vid den del därav som samverkar med rotorn 18, för att bättre svara mot fickornas 19 öppningar 20. Som fig. 2a och 2b visar för högtrycksutloppsskon 29 (samma gäller för högtrycksinloppsskon 30) kan öppningen 33 vara cirkulär i tvärsektion vid den del därav som ligger längst bort från rotorn 18 (se fig. 2a) och rätvinklig i tvärsek- tion vid den del därav som ligger närmast rotorn 18 (se fig. 2b).

Hållarna 37, 38 har organ för att styra den ra- diella rörelsen av skorna 27, 28 och även hindra vridning av dem i förhållande till höljet ll, 12. Detta har åstad- kommits genom att hållarna utbildats dels med delar (sido- väggsdelarna 40) som anligger mot sidoväggarna av låg- 467 002 trycksskorna 27, 28 och styr deras radiella rörelse, dels med ändväggdelar 41 som sträcker sig väsentligen på tvären mot sidoväggdelarna 40 och som anligger mot båda högtrycks- skorna 29, 30. Ändväggarna 41 stöter an mot högtrycksskor- nas 29, 30 sidoväggdelar 42, 43.

Hållarna 37, 38 har flänsar 44 som ligger an mot ett par axiella ribbor ll och är fastbultade eller på annat sätt fastsatta vid dessa. En enda hållare 37, 38 kan fin- nas för varje lågtryckssko 27, 28, eller också kan en enda sammanhängande konstruktionsdel anordnas som hållare för ett flertal (t.ex. tre) lågtrycksskor som ligger axiellt i linje med varandra.

Lågtrycksskorna 27, 28 hålls antryckta mot den yttre periferien av rotorn 18 medels fjädrar eller liknande anpressningsorgan. Dessa anpressningsorgan är visade endast för skon 27 i fig. 1, men används för båda skorna. Vid den i fig. l visade utföringsformen har lågtrycksskon 27 ett flertal stift 47 med påträdda spiralfjädrar 48. Ett god- tyckligt antal stift 47 och fjädrar 48 kan anordnas runt den övre periferien av skon 27 för att ge en effektiv an- pressningskraft.

Anpressning av högtrycksskorna 29, 30 i verksam an- liggning mot den yttre periferien av rotorn 18 åstadkommes företrädesvis medelst ett flertal hydrauliska tryckkompensa- torer (kolv- och cylinderarrangemang) som kan vara fjäder- belastade. För den i fig. 1 visade utföringsformen av upp- finningen visas en första hydraulisk tryckkompensator 50 som omger högtrycksinloppet 16, och ett par tryckkompensa- torer 51 är placerade på ömse sidor om kompensatorn 50. Kom- pensatorn 50 är förbelastad medelst en eller flera spiral- fjädrar 52 eller liknande, och tryckkompensatorerna 51 är på samma sätt förbelastade, t.ex. med spiralfjädrar 53 som är uppträdda på stift 54. Kompensatorerna 51 och even- tuellt kompensatorn 50 har sitt inre förbundet med en källa för högtrycksvätska (såsom beskrives i amerikanska patentet 4 430 029) för att ge skorna en anpressningskraft som är proportionell mot högtrycksvätskans tryck. Skon 30 har en däri utbildad genomgående kanal 55 som förbinder utrymmet 467 082 närmast omkring rotorn med det inre av tryckkompensatorerna 51 (på principiellt samma sätt som beskrives i amerikanska patentet 4 430 029). Ändplattorna 56 för fastsättning av kompensatorerna 50, 51 är placerade mellan närliggande rib- bor ll i höljet och är antingen fastbultade eller på annat sätt fastsatta vid dessa. Ändarna 57 av kompensatorerna 51 har den huvudsakliga formen av sfäriska segment som passar till säten i skon 30 och i plattan 56, vilka säten är av samma typ som i en kulventil.

Skon 29 samverkar med tryckkompensatorer av samma eller liknande slag som ovan beskrivits för skon 30.

Av ovanstående framgår att genom föreliggande upp- finning har åstadkommits en effektiv högtrycksslussanordning.

Uppfinningen har här visats och beskrivits för vad som för närvarande anses vara det mest praktiska och föredragna ut- förandet, men för en fackman är det tydligt att modifika- tioner av detta utförande är möjliga inom uppfinningens ram. Denna anges av den bredaste tolkningen av bifogade patentkrav för att omfatta alla ekvivalenta anordningar.

Claims (10)

467 D02 PATENTKRAV

1. l. Högtrycksslussanordning-omfattande: en cylindrisk med fickor utbildad rotor (18) som har ett flertal dia- metralt genomgående fickor (19), vilken rotor är vridbar kring en axel; ett hölje (ll, 12) som omsluter rotorn, vilket hölje har en yttre periferi och fyra portar (13, 14, 15, 16) som är placerade runt om höljets yttre periferi och anordnade att kunna sättas i förbindelse med inlopp till och utlopp från de genomgående fickorna; silorgan (22) för att frånsila partikelformigt material över en förutbe- stämd storlek från den vätska som passerar genom åtminstone en (15) av portarna; varvid i ett stort mellanrum (25) mel- lan rotorn och höljet finns anpressningsbara tätningsorgan (27, 28, 29, 30) som är radiellt rörliga för att upprätt- hålla en effektiv tätning mellan rotorn och höljet oberoende av höljets eventuella radiella nedböjning, k ä n n e - t e c k n a d av i höljet monterade organ för att hindra medvridning av tätningsorganen, vilka rotationshindrande organ omfattar hållare (37, 38) vid åtminstone en av portarna, vilka hållare anligger mot tätningsorganen och medger relativ rörelse av tätningsorganen i förhållande till hållarna i ra- diell riktning men icke i rotationsriktning.

2. Anordning enligt patentkrav l, vid vilken en (13) av portarna är ett lågtrycksinlopp och en annan (15) av por- tarna är ett lågtrycksutlopp, och vid vilken rotorn (19) är roterbar kring en väsentligen horisontell axel, k ä n - n e t e c k n a d därav, att lågtrycksinloppet är en övre port (13) och lågtrycksutloppet är en undre port (15) pla- cerad mitt emot den övre porten, och att lågtrycksinloppet och -utloppet är rätvinkliga i tvärsektion.

3. Anordning enligt patentkrav 2, vid vilken silorganen omfattar en stationär sil (22) vid lågtrycksutloppsporten (l5), k ä n n e t e c k n a d därav, att tätningsorganen d\ 7 467 002 omfattar dels ett par lågtrycksskor (27, 28), varav den ena (27) hör samman med lâgtrycksinloppsporten (13) och en annan (28) hör samman med lågtrycksutloppsporten (15), dels ett par högtrycksskor (29, 30), och att höljets portar förutom låg- trycksportarna (13, 15) omfattar en högtrycksinloppsport (16) och en högtrycksutloppsport (14), varvid högtrycksskorna (29, 30) hör samman med var sin av högtrycksportarna (14, 16), samt att skorna och rotorn är utförda av metall.

4. Anordning enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att hâllarna (37, 38) hör samman med var sin av låg- trycksportarna (13, 15) och att var och en av hållarna an- ligger mot motsatta sidoytor av en lâgtryckssko (27, 28) och mot en sidoyta av var och en av högtrycksskorna (29, 30).

5. Anordning enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a d av organ för att ansätta en kraft, som är proportionell mot vätsketrycket vid ett särskilt ställe, i och för anpress- ning av högtrycksskorna (29, 30) till verksam tätning mot rotorn.

6. Anordning enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att de tryckkänsliga organen omfattar ett flertal tryckkompenseringsanordningar (50, 51) hörande till var och en av högtrycksskorna, varvid ett eller flera av tryckkom- penseringsorganen står i vätskeförbindelse med utrymmet (25) mellan skon och rotorn genom att en kanal (55) sträcker sig genom skon från nämnda utrymme till tryckkompensatorn.

7. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att silorganen omfattar en slitsad sil (22) som är utförd i samma stycke som lågtrycksutloppsskon (28).

8. Anordning enligt patentkrav 1, vid vilken de fyra por- tarna omfattar ett högtrycksinlopp (16) motsatt ett högtrycks- utlopp (14), och det lågtrycksinlopp (13) motsatt ett låg- trycksutlopp (15), k ä n n e t e c k n a d därav, att tät- ningsorganen omfattar en enda högtryckssko (30) vid hög- 467 002 trycksinloppet och en enda högtryckssko (23) vid högtrycks- utloppet, och att högtrycksskon (30) som hör samman med hög- trycksinloppet (16) har en däri anordnad öppning (34) som ligger i linje med högtrycksinloppsporten,och att hög- trycksskon (29) som hör samman med högtrycksutloppet har en däri anordnad öppning (33), som ligger i linje med hög- trycksutloppet, samt att var och en av nämnda öppningar i högtrycksskorna är väsentligen cirkulär i tvärsektion vid den del därav som är längst avlägsen från rotorn och är vä- sentligen rätvinklig i tvärsektion vid den del därav som ligger närmast rotorn (fig. 2a, 2b).

9. Anordning enligt patentkrav 8, k ä n n e t e c k n a d av tre tryckkompensatorer (50, 51), som är anordnade i verk- sam förbindelse med var och en av högtrycksskorna, varvid tryckkompensatorerna är fördelade i omkretsens riktning ut- efter den yttre periferien av var och en av skorna, och att en av tryckkompensatorerna (50) omger högtrycksinloppet resp. utloppet, varvid minst en av tryckkompensatorerna är hydraulisk och står i verksam förbindelse med en källa för hydraulisk vätska för att anlägga en anpressningskraft på tillhörande högtryckssko, vilken kraft är proportionell mot trycket vid högtrycksinloppet och -utloppet.

10. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att höljet omfattar ett flertal fasta axiellt riktade ribbor (ll) och ett flertal radiellt gående ribbor (12) som förbinder de axiellt gående ribborna.