DE2403925A1 - Abdichtungs-vorrichtung fuer wellenausgaenge von maschinen - Google Patents

Abdichtungs-vorrichtung fuer wellenausgaenge von maschinen

Info

Publication number
DE2403925A1
DE2403925A1 DE2403925A DE2403925A DE2403925A1 DE 2403925 A1 DE2403925 A1 DE 2403925A1 DE 2403925 A DE2403925 A DE 2403925A DE 2403925 A DE2403925 A DE 2403925A DE 2403925 A1 DE2403925 A1 DE 2403925A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ring
shaft
sealing device
fluid
auxiliary fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE2403925A
Other languages
English (en)
Inventor
Pierre Echard
Jean-Louis Lacourieux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Publication of DE2403925A1 publication Critical patent/DE2403925A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/40—Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/002—Sealings comprising at least two sealings in succession
    • F16J15/004—Sealings comprising at least two sealings in succession forming of recuperation chamber for the leaking fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3404—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal
    • F16J15/3408—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface
    • F16J15/3412—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface with cavities
    • F16J15/342—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface with cavities with means for feeding fluid directly to the face

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Sealing (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)

Description

Ο!ρ!.-.·η~. π. G..LT2 sen.
Dr.-!.,/-, ; . .3 _ £ Γ Ζ Jr.
• Müncfssn 22, St9insdorfetr. 1·
410-22.O92P 28. 1. 1974
COMMISSARIATA L1ENERGIEATOMIQUE, Paris (Frankreich)
Abdichtungs-Vorrichtung für Wellenausgänge von Maschinen
Die Erfindung betrifft Abdichtungsvorrichtungen an leckdicht zu haltenden Wellenausgängen und solche Wellen enthaltende Maschinen.
Maschinen wie Pumpen, Verdichter und Motoren, die mit mehreren Fluiden - das sind gasförmige oder flüssige Stoffe - arbeiten, erfordern an den Wellenaustritten A bdichtungs vor richtungen, welche Verschmutzung eines Fluids durch ein anderes oder Austritt in die Umgebung verhindern. Zu den Fluiden, deren Mischung und gegenseitige Verschmutzung besonders bedrohlich und daher zu verhindern ist, gehört Schmieröl der Lager-
410-(B4671.3)-Bgn-r (8)
409832/080 6
schmierung in Maschinen, die mit korrodierendem oder giftigem oder einfach mit kostbarem Fluid arbeiten.
Die Erfindungsaufgabe ist, eine Dichtungsvorrichtung zu schaffen, die sowohl die beiden Fluide in ihren Räumen voneinander getrennt hält als auch verhindert, daß etwa austretende Sickermengen in die Umgebung austreten.
Erfindungsgemäß zeichnet sich diese Abdichtungsvorrichtung dadurch aus, daß sie aus einer ersten trockenen Gleitdichtung, welche das erste Fluid von einem Zwischenraum fernhält, und einer zweiten trockenen Gleitdichtung, welche das zweite Fluid von demselben Zwischenraum fernhält, besteht, wobei dieser Zwischenraum, der die Sickermengen des ersten und des zweiten Fluids aufnehmen soll, selbst in zwei Räume geteilt ist, die durch eine ringförmige Vorrichtung getrennt sind, in welche ein Hilfsfluid eingeführt wird, das Mischung der Sickermengen des ersten und des zweiten Fluids verhindern soll, und daß jeder dieser Räume mit einem Kreislauf für Rückgewinnung der Mischung des Hilfsfluids mit dem anderen Fluid durch zugehörige Abfuhr-Öffnungen verbunden ist.
Die Beschreibung bezieht sich auf die in anliegender Zeichnung dargestellten - keineswegs allein möglichen - Ausführungsbeispiele. Es zeigen:
Fig. 1 die Abdichtungsvorrichtung im Schnitt in Achsebene; Fig. 2-10 Abwandlungen davon.
409832/0806
Fig. 1 zeigt eine Welle 1, auf der eine Buchse 2 (auf nicht dargestellte Weise) befestigt ist. Diese Welle 1 kann zu einer Maschine, z. B. zu einem Verdichter, von der ein Ende des Gehäuses 3 sichtbar ist, und zu deren Antriebsmotor, von dem das Ende des Gehäuses 5 zu sehen ist, gehören; oder diese Maschine und dieser Motor können beide ihre eigene Welle besitzen, und diese Wellen können durch irgendeine geeignete Kupplung miteinander verbunden sein.
Die Gehäuse der beiden Maschinen sind miteinander durch eine Zwischenbuchse 24 verbunden, die als Dichtungsgehäuse und zur gegenseitigen Zentrierung der beiden Maschinen dient.
In dieser Zwischenbuchse 24 sind ortsfeste Dichtungsringe angeordnet, welche die beiden Maschinen gegeneinander und gegen die Umgebungsluft abdichten.
An der den Motor zugewandten Seite - im Bild unten - sieht man eine erste Dichtung, bestehend aus einem Ring 6, der auf einer Schulter 4 der Welle, drehfest mit dieser verbunden, angeordnet ist und eine Gleitfläche für einen beweglichen Ring 7 bildet. Dieser Ring 7 ist mit dem Gehäuse 5 leckdicht durch einen kreisrund profilierten Dichtungsring und elastisch durch Federn 8 verbunden, die sich auf einem am Gehäuse befestigten Flansch 9 abstützen; er könnte auch mit Vorteil durch einen Dichtungsbalgen ersetzt werden. Auf der Welle ist ferner eine Schleuderscheibe 10 angeordnet.
An der dem Verdichter zugewandten Seite - im Bild oben - sieht
409832/0806
man einen Ring 11, der leckdicht auf der Buchse 2 befestigt ist. Dieser Ring 11 dient als Gleitfläche für eine ungeschmierte Gleitdichtung, deren Dichtungsring 12 elastisch mittels eines Balgens 13 an einem Ring 14 befestigt ist, der seinerseits am Dichtungsgehäuse 24 winkelrecht und leckdicht mittels eines Ringes 15 befestigt ist. Auf der Welle sind an der Buchse 2 eine Schleuderscheibe 16 und zwei Flansche
17 und 18, die durch einen Abstandsring 19 auseinandergehalten werden, leckdicht befestigt.
Je nach technologischen und thermischen Rücksichten kann man auch die umgekehrte Anordnung wählen: Es können die Ringe 7 und 12 auf der Welle als umlaufende Bauteile angebracht und die Ringe 6 oder 11, als Gleitflächen dienend, an der elastischen Vorrichtung befestigt sein.
Im Dichtungsgehäuse 24 sind leckdicht Zwischenringe 20, 21 und 22 angeordnet, welche zwischen sich die beiden Flansche 17 und
18 mit einem sehr kleinen Spiel einschließen, das gerade noch die durch Herstellungstoleranzen und durch Dehnung bewirkten Hin- und Her bewegungen erlaubt. Dieser Spielraum beträgt etwa 0,5 Millimeter. Die Flanschen 17 und 18 sind auf mindestens einer ihrer Stirnseiten, wie aus Fig. 1 ersichtlich, mit spiraligen Rillen versehen, welche die Fliehkraftwirkung zu unterstützen und Festkörperteilchen, die etwa von der Strömung mitgebracht worden sind oder sich zwischen den Flanschen und den Zwischenringen gebildet haben, am Außenumfang auszuwerfen bestimmt sind.
409832/0806
Der Zwischenring 21 und das Dichtungsgehäuse 24 weisen einen Kanal 23 auf, der ein Dichtungs-Hilfsfluid A zuführen soll; der Strömungsweg dieses Hilfsfluids innerhalb der Vorrichtung ist durch Keile angezeigt.
Ferner ist der Ring 14, auf dem der Balgen 13 sich abstützt, auf einem Sektor mit einem Kanal 25 versehen, der durch einen Kanal des Dichtungsgehäuses 24 mit einer nicht gezeichneten Rückgewinnungseinrichtung verbunden ist. Dieser Kanal 25 soll die Mischung des ersten Fluids G mit dem Hilfsfluid A ableiten, wie durch Pfeile angezeigt.
Sodann ist im Gehäuse 5 bei 26 ein Kanal für die Zufuhr eines zweiten Fluids L, das z. B. Schmieröl ist, ferner im Dichtungsgehäuse 24 bei 27 ein Kanal, der den größeren Teil der durchgesickerten Menge des Fluids L ableiten soll, und im Dichtungsgehäuse 24 bei 28 ein Kanal angeordnet, der das Gemisch der an der Schleuderscheibe 10 durchgesickerten Mengen der Fluide A und L abführen soll.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt: In der Vorrichtung begrenzen drei Dichtungen vier Räume verschiedener Zwecke. Die End-Räume kommunizieren m it den geschlossenen Gehäusen der Maschinen, z. B. eines Motors und eines Verdichters, in denen sich Fluide G und L befinden, deren Mischung miteinander und deren Durchtritt in die Umgebung verhindert werden müssen. Im oberen Teil der Fig. 1 sieht man den ersten Raum; er ist mit I bezeichnet und enthält das Fluid G. Dieser Raum ist von dem Verdichtergehäuse 3, dem Dichtungsgehäuse 24, dem Ring 15, dem Ring 14, dem Balgen 13, dem Dichtungsring
409832/0806
(alle diese Bauteile sind nicht umlaufend) und dem Ring 11 begrenzt, der auf der Buchse 2 befestigt ist, die ihrerseits fest auf der umlaufenden "Welle 1 sitzt. Wie ersichtlich, ist die Dichtheit im Lauf durch die von den beiden Bauteilen 11 und 12 gebildete Dichtung bewirkt.
Eine ähnliche Dichtungsanordnung begrenzt den am anderen Ende (unten in Fig. 1) gelegenen, mit IV bezeichneten Raum, weichemein mit L bezeichnetes Fluid (Schmieröl, flüssig oder verdampft oder zerstäubt) durch den Kanal 26 zugeführt wird. Dieser Raum ist durch das Motorgehäuse 5, den Flansch 9, den kreisförmig profilierten Dichtungsring, den Ring 7 (alle diese Bauteile sind nicht umlaufend) und den Ring 6 begrenzt, der auf der Schulter 4 der Welle 1 befestigt ist. Die Dichtheit dieses Raumes IV im Lauf ist durch die Gleitdichtung zwischen den Bauteilen 6 und 7 bewirkt.
Diese beiden, durch die Bauteile 6/7 und 11/12 gebildeten Dichtungen begrenzen zwischen sich einen Zwischenraum, der durch die Welle 1, die Wellenbuchse 2 und das Dichtungsgehäuse 24 umgrenzt ist; dieser Raum nimmt die durchgesickerten Mengen der Fluide G und L auf. Dieser Raum ist seinerseits in zwei Räume geteilt, deren einer in der Zeichnung mit II bezeichnet und zwischen der durch die Ringe 6/7 gebildeten Gleitdichtung und der durch den Flansch 17 und den Zwischenring 21 gebildeten Dichtung eingeschlossen ist und deren anderer in der Zeichnung mit III bezeichnet und zwischen der durch die Ringe 6/7 gebildeten Dichtung und der durch den Flansch 18 und den Zwischenring 21 gebildeten Dichtung eingeschlossen ist.
409832/0806
Wie ersichtlich, strebt der durch die Dichtung 11/12 gesicherte Teil des Fluids G, durch den Kanal 25 und der durch die Dichtung 6/7 gesickerte Teil des Fluids L durch die Kanäle 27 und 28 abzufließen. Diese Sickermengen können zurückgewonnen oder vernichtet werden.
Das zur Dichtung dienende Hilfsfluid A wird durch den Kanal 23 mit einem Druck zugeführt, der höher ist als jeder der in den Abfuhrkanälen 25 und 28 herrschenden Drucke; es sickert durch die von den Flanschen 17 und 18 und dem Zwischenring 21 gebildeten Dichtungen hindurch in die Räume II und III und drängt die in diesen Räumen befindlichen Mischungen aus Sicker mengen der Fluide G und A bzw. der Fluide L und A durch die Kanäle 25 bzw. 28 hinaus.
Dieses Hilfsfluid A , das sich mit dem ersten Fluid G und dem zweiten Fluid L mischen soll, wird insbesondere je nach seiner chemischen Affinität mit diesen Fluiden gewählt. Es kann z. B. Stickstoff oder in manchem Falle Luft sein. In diesem Fall kann, wenn die Kanäle 25 und 28 an eine Absaug-Einrichtung angeschlossen sind', der Zufuhrkanal für das Fluid A einfach eine Verbindungsleitung aus der Umgebungsluft sein.
Wenn das Fluid G Festkörper-Ablagerungen zu bilden droht, versieht man die Buchse 2 mit einer Schleuderscheibe 16, die diese Ablagerungen pulverförmig zur Öffnung des Kanals 25 fördert, damit dieser Kanal nicht verstopft wird.
409832/0806
Um die Menge an Fluid L, die sich mit dem Hilfsfluid A mischen würde, klein zu halten, sieht man auf der Welle 1 eine Schleuderscheibe 10 vor, die an ihrer äußeren Flanke zum Dichtungsgehäuse hin einen möglichst kleinen Spalt läßt. Auf diese Weise wird der größte Teil der durch die Dichtung 6/7 gesickerten Mengen an Fluid L durch die Leitung 27 abgeführt und somit der Anteil des Fluids L an der durch die Leitung 28 abzuführenden Mischung von Fluid L mit Fluid A vermindert.
Die Abdichtungsvorrichtung, welche den von den Dichtungen 6/7 und 11/12 umgrenzten Raum in zwei Teil-Räume II und III trennt und in dieser Fig. 1 durch die Kombination aus den Flanschen 17 und 18 und den Zwischenringen 20, 21 und 22 gebildet ist, kann in den in den folgenden Abbildungen dargestellten Weisen abgewandelt werden.
In Fig. 2 ist die Abdichtung durch einen Ring 29 hergestellt, der leckdicht im Dichtungsgehäuse 24 angebracht ist; sein Spiel um die Wellenbuchse 2 ist so klein, wie die Ausschläge der Welle irgend zulassen, und beträgt nur wenige Zehntelmillimeter. Wesentlich in seiner Mitte hat dieser Ring 29 seine Ringnut 30, die dem durch den Kanal 23 ankommenden Hilfsfluid A ermöglicht, sich über den ganzen Umfang zu verteilen und zu den Räumen II und III durchzudringen.
Ein Nachteil dieser Vorrichtung ist, daß das Spiel zwischen dem Ring 29 und der Wellenbuchse 2 verhältnismäßig groß ist und beträchtlichen Verbrauch an Dichtungs-Hilfsfluid bewirkt.
409832/0806
Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform, bei welcher der Ring aus zwei Teil-Ringen 32 und 33 besteht, zwischen denen ein Ringspalt 31 ausgearbeitet ist, dessen Querschnitt kleiner als der Querschnitt des Kanals 23, durch den das Hilfsfluid A zuströmt, ist.
Die Durchflußmenge an Dichtungs-Hilfsfluid ist auf diese Weise verringert, aber seine Geschwindigkeit bleibt hoch und seine Verteilung gleichmäßig, was zur Abdichtung zwischen den beiden oben beschriebenen Räumen II und III beiträgt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist ein Ring 34 elastisch mittels zweier leckdichter Balgen 35 von geringer radialer Steifheit auf einem Ring 36 angebracht, der am Dichtungskörper 24 befestigt ist. Das Fluid A strömt durch den Kanal 23 in den Raum zwischen dem Balgen und durch mehrere im Ring 34 angeordnete Kanäle 37 in den zwischen dem Ring 34 und der Wellenbuchse 2 befindlichen Raum ein.
Wie ersichtlich, kann bei dieser Vorrichtung der Ring 34 sich relativ zum ortsfesten Teil leicht verschieben und daher viel enger an die Wellenbuchse 2 angepaßt werden, da er deren Seitwärtsbewegungen folgen kann. Diese Spalte sind also viel kleiner, und der Verbrauch an Fluid A ist geringer. Bei größerer Geschwindigkeit des Fluids im Spalt bildet das Fluid A auch einen aerostatischen Tragfilm, welcher eine Berührung zwischen den beiden Maschinenteilen verhindert.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 besteht ein Ring 38 aus zwei
409832/0806
beweglichen Teilen, zwischen denen das Dichtungs-Hilfsfluid eingeführt werden kann. Dieser Ring 38 ist an dem ortsfesten Teil durch einen leckdichten Balgen 39 befestigt, der seinerseits an einem im Dichtungsgehäuse 24 festen Zwischenring 40 befestigt ist. Ein zweiter, an demselben Dichtungsgehäuse fester Zwischenring 41 dient als Stütze für den Ring 38, der durch die Elastizität des Balgens 39 an ihn angedrückt wird.
Fig. 6 zeigt einen am Dichtungsgehäuse 24 festen Ring 42, an dem beiderseits der Ringnut 30 Ringe 43 aus selbstschmierendem festem Werkstoff wie z. B. Polytetrafluoräthylen angebracht sind. Diese Ringe 43 liegen eng an der Wellenbuchse 2, diese berührend, an. Sie sind durch Rippen axial auseinandergehalten, so daß sie zwischen sich Expansionsräume bilden. Bei Reibung werden diese Ringe sich abschleifen oder fließend verformen und so selbsttätig einen Zusammenbau mit geringstem Spiel bewirken und somit den Verbrauch an Fluid A verringern.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 trägt der am Dichtungsgehäuse 24 feste Ring 29 zwei Ringe 44 und 45, die durch mehrere Federn 46 axial an zwei Ansatzringe 47 und 48 angedrückt werden. Diese Ringe 44 und 45 können sich jeder gegenüber dem Ring 29 radial verschieben und daher den leichten Unregelmäßigkeiten im Laufe der Welle (durch Unrundheit, durch Schwingungen etc.) nachgeben. Daher kann ihr Spiel an der Welle klein sein, und zwar in der Größenordnung von wenigen Hundertstelmillimetern.
409832/0806
Bei den bisher beschriebenen Vorrichtungen wird man es für nötig halten, die den Wellenspalt begrenzenden Oberflächen mit einem nässe-abweisenden Werkstoff, z. B. Polytetrafluoräthylen, zu bekleiden, damit nicht etwa das Fluid L durch Kapillarwirkung zum Bereich des Fluids G hin wandert.
Fig. 8 zeigt eine etwas andere Vorrichtung; die Abdichtung zwischen den beiden Räumen II und III ist dort durch eine aerostatische oder hydrostatische Ladefläche bekannter Art bewirkt. Wie ersichtlich, ist dort am Dichtungsgehäuse 24 ein eine Gleitfläche bildender Ring 52 leckdicht befestigt; ein zweiter Ring, ein flacher Tragring 49, ist auf der Wellenbuchse 2 befestigt.
An diesem Tragring 49 ist ein leckdichter Balgen 50 befestigt, der einen Ring 51 trägt, der durch die Elastizität des Balgens 50 an einem eine Gleitfläche bietenden Ring 52 anliegt. Das Hilfsfluid A wird durch den Kanal 23 und danach durch den Kanal 53 in den Spalt der Dichtung 51/52 geführt. Diese Dichtung bewirkt in an sich bekannter Weise die Abdichtung zwischen den Räumen II und III und regelt die in diese beiden Räume sickernden Mengen des Hilfsfluids A, dessen Strom durch die Pfeile dargestellt ist.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 9 kann der eine Gleitfläche darbietende Ring - ein Ring 55 - an der Welle befestigt sein und somit umlaufen; am Dichtungsgehäuse 24 kann ein Ring 56 durch irgendeine leckdichte und elastische Einrichtung be-
409832/0806
festigt sein. In diesem Fall kann die Zufuhr des Fluids A z.B. durch einen Kanal 57 geschehen, der durch die Welle 1 ihrer Länge nach gebohrt ist.
Bei ein er anderen Variante gemäß Fig. 10 kann auf der Welle ein Ring 58 befestigt sein, der also mitläuft; ein Gleitring 59 ist elastisch an den Ring 58 angedrückt durch Balgen 60, die einen leckdichten Raum bilden, der dem Hilfsfluid A einen Weg bietet, auf dem es in den Spalt der Dichtung 58/59 eindringen kann.
Es ist hier also eine Abdichtungs-Vorrichtung für einen leckdichten Wellendurchtritt zwischen zwei Maschinen beschrieben, welche Fluide enthalten, die sich weder miteinander mischen noch in die Außenluft entweichen dürfen. Diese beschriebene Vorrichtung ist auf eine Kombination aus Verdichter und Motor angewendet worden.
Der Verdichter verarbeitete Uran-Hexafluorid UF6, das auf keinen Fall durch Dampf oder Nebel des zur Lagerschmierung benutzten Schmieröls verunreinigt werden durfte. Diese Vorrichtung hat Fluid-Drucke von 50 bis 2000 Millibar ausgehalten. Der Druckunterschied zwischen dem Verdichter und dem Zwischenraum betrug im allgemeinen etwa 20 Millibar, aber konnte auch 200 Millibar erreichen. Das benutzte Hilfsfluid war Stickstoff.
Die Gleitgeschwindigkeit der Dichtungen betrug 20 Meter pro Sekunde und konnte 30 Meter pro Sekunde erreichen. Die Lebensdauer dieser Vorrichtung liegt zwischen 25 000 und 45 000 Stunden.
409832/0806
Zu diesen bemerkenswerten Eigenschaften der Festigkeit und einfachen Instandhaltung, die zu ihrer großen Betriebssicherheit beitragen, kommt noch die Tatsache, daß diese Einrichtung besonders raumsparend und in Form einer austauschbaren Hülse gestaltet ist, was eine wesentliche Ersparnis beim Auswechseln der Dichtung bedeutet.
409832/0806

Claims (14)

  1. A nsprüche
    \J Abdichtungs-Vorrichtung für Austritt von Wellen, die zwei Maschinen miteinander verbinden, welche Fluide enthalten, die sich nicht miteinander mischen dürfen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer ersten trockenen Gleitdichtung (6/7), welche das erste Fluid (G) von einem Zwischenraum (II/III) fernhält, und einer zweiten trockenen Gleitdichtung (11/12), welche das zweite Fluid (L) von demselben Zwischenraum (ΙΙ/ΙΠ) fernhält, besteht, wobei dieser Zwischenraum (II/III), der die Sickermengen des ersten und des zweiten Fluids (G bzw. L) aufnehmen soll, selbst in zwei Räume (II, III) geteilt ist, die durch eine ringförmige Vorrichtung (17, 18, 21) getrennt sind, in welche ein Hilfsfluid (A) eingeführt wird, das Mischung der Sickermengen des ersten und des zweiten Fluids (G, L) verhindern soll, und daß jeder dieser Räume (II, III) mit einem Kreislauf für Rückgewinnung der Mischung des Hilfsfluids mit dem anderen Fluid (G, L) durch zugehörige Abfuhr-Öffnungen (25, 28) verbunden ist (Fig. l).
  2. 2. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfuhr-Öffnungen (25, 28) eines oder beider Räume (II, III) gegen pulverförmige Ablagerungen, die aus dem ersten oder zweiten Fluid (G, L) anfallen oder durch Mischung dieser Fluide entstehen könnten, durch je eine auf der umlaufenden Welle (l) befestigte Schleuderscheibe (10, 16) geschützt sind (Fig. l).
    409832/0806
  3. 3. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder jeder der Räume (II, III) durch eine Schleuderscheibe (lO) in zwei Räume unterteilt ist, deren jeder durch eine oder zwei Öffnungen (27, 28) an zwei Absauge-Kreisläufe angeschlossen ist (Fig. l).
  4. 4. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Zwischenraum unterteilende ringförmige Vorrichtung durch mindestens zwei mit der Welle (l) fest verbundene, umlaufende Flansche (17, 18) gebildet ist, die an Zwischenringen (20, 21, 22) anliegen, welche in dem durch die Längsverschiebung des Ganzen gebotenen Mindestabstand befestigt und gegenüber der Welle (l) mit dem den Umlauf der Welle ohne Reibung zulassenden Mindestabstand angeordnet sind, wobei einer der Zwischenringe (21) einen radialen Kanal (23) aufweist, der zwischen den beiden Flanschen (17, 18) ausmündet und ein Hilfsfluid (A) zwischen die beiden Räume (II, III) einführt (Fig. l).
  5. 5. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (17, 18) auf mindestens einer ihrer Stirnflächen spiralige Nuten aufweisen (Fig. l).
  6. 6. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Vorrichtung durch einen ortsfesten Ring (29) gebildet ist, der zur Welle (l) auf einen reibungslose Drehung
    409832/0806
    der Welle zulassenden Mindestabstand eingestellt ist und eine die Welle umgebende Ringnut (30) aufweist, und daß in diesem Ring (29) für die Zufuhr von Hilfsfluid ein Kanal (23) bis zur Ringnut (30) angeordnet ist (Fig. 2).
  7. 7. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (29) durch zwei aneinander anliegende Teil-Ringe (32, 33) ersetzt ist, zwischen denen ein Ringspalt (31) angeordnet ist, und daß die durch diesen Ringspalt fließende Menge Hilfsfluid (A) kleiner ist als die durch den Zuflußkanal (23) zugeführte Menge (Fig. 3).
  8. 8. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (29) durch einen Ring (34) ersetzt ist, der mit einem ortsfesten Ring (36) durch zwei leckdichte elastische Balgen (35) verbunden ist, und daß zwischen diesen beiden Balgen (35) ein Kanal (37) für Zufuhr von Hilfsfluid (A) in den Ring (34) mündet (Fig. 4).
  9. 9. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (29) durch einen Ring (38) ersetzt ist, der elastisch um die Welle (1) herum angeordnet und durch einen zur Welle konzentrischen leckdichten Balgen (39) mit einem ortsfesten Zwischenring (40) verbunden ist und leckdicht an einen mit dem ortsfesten Dichtungsgehäuse (24) verbundenen zweiten Zwischenring (41) ange-
    409832/0806
    drückt wird, und daß der Kanal (23) für die Zufuhr des Hilfsfluids (A) zwischen die beiden Zwischenringe (40, 41) mündet (Fig. 5).
  10. 10. Abdichtung s-Vor richtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (29) durch einen Ring (42) ersetzt ist, der in der Oberfläche, die an der Welle reibt, einen Stapel von mehreren Ringen (43) aus selbstschmierendem Werkstoff trägt, die durch Rippen in axialem Abstand voneinander gehalten werden und gleitend an der Welle anliegen (Fig. 6).
  11. 11. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (29) zwei Ringe (44, 45) trägt, die durch den Strom des zwischen ihnen ausmündenden Hilfsgases (A) sich selbst auf der Welle zentrieren und die leckdicht durch eine elastische Vorrichtung (46) gestützt werden, die sie auseinander und an zwei am Ring (29) befestigte Ansatzringe (47, 48) drückt, und daß der Zufuhrkanal (23) für das Hilfsfluid (A) im Ring (29) zwischen den beiden sich selbst zentrierenden Ringen (44, 45) angeordnet ist (Fig. 7).
  12. 12. Abdichtungs-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Vorrichtung (17, 18, 21) durch einen oder zwei Dichtungen (51/52) ersetzt ist, die hydrostatisch oder aerostatisch mit dem Hilfsfluid (A) gespeist werden, dessen Sickermengen sich in die beiden Räume (II, III) verteilen (Fig. 8).
  13. 13. Abdichtungs-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    409832/0806
    dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (23) für die Zufuhr von Hilfsfluid (A) mit der Außenluft verbunden ist.
  14. 14. Abdichtungs-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsfluid (A) Stickstoff ist.
    409832/0806
    Leerseite
DE2403925A 1973-01-29 1974-01-28 Abdichtungs-vorrichtung fuer wellenausgaenge von maschinen Ceased DE2403925A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7303049A FR2215860A5 (de) 1973-01-29 1973-01-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2403925A1 true DE2403925A1 (de) 1974-08-08

Family

ID=9113995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2403925A Ceased DE2403925A1 (de) 1973-01-29 1974-01-28 Abdichtungs-vorrichtung fuer wellenausgaenge von maschinen

Country Status (12)

Country Link
US (1) US3880434A (de)
JP (1) JPS5745951B2 (de)
AU (1) AU470961B2 (de)
BE (1) BE809874A (de)
CA (1) CA1006555A (de)
CH (1) CH573072A5 (de)
DE (1) DE2403925A1 (de)
FR (1) FR2215860A5 (de)
GB (1) GB1438073A (de)
IT (1) IT1004780B (de)
NL (1) NL7401167A (de)
SE (1) SE405503B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009052225A1 (de) * 2009-11-06 2011-05-12 Volkswagen Ag Gasdichtung zwischen einer Welle und einem Gehäuse
DE102011051499A1 (de) * 2011-07-01 2013-01-03 Turbo-Misch- und Rühranlagen GmbH & Co. KG Wellendichtungsanordnung und Anordnung aus einem Rührwerk und einem Behälter mit einer derartigen Wellendichtungsanordnung

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4029323A (en) * 1972-04-11 1977-06-14 Nippon Seiko Kabushiki Kaisha Fluid pressure seal arrangement
FR2356064A1 (fr) * 1976-02-09 1978-01-20 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'etancheite pour sortie d'arbre de machine tournante
US4787831A (en) * 1983-09-20 1988-11-29 Air Products And Chemicals, Inc. Dual seal system for roots blower
DE3600126A1 (de) * 1986-01-04 1987-07-16 Fortuna Werke Maschf Ag Geblaese zum umwaelzen grosser gasmengen, insbesondere fuer hochleistungs-laser
US5806856A (en) * 1992-08-27 1998-09-15 Ferrofluidics Corporation On-site fillable liquid magnetic seal
DE4438878A1 (de) * 1994-10-31 1996-05-02 Leybold Ag Dichtungssystem für eine vertikal angeordnete Welle
JP2766875B2 (ja) * 1995-04-10 1998-06-18 日本ピラー工業株式会社 軸封システム装置
US5941531A (en) * 1997-03-03 1999-08-24 Durametallic Corporation Double gas seal having an improved bellows arrangement
US5924697A (en) * 1997-03-03 1999-07-20 Durametallic Corporation Double gas seal with bellows supported by backing and support rings
US6182971B1 (en) 1998-12-09 2001-02-06 Flowserve Management Company Gas seal for pumps
US6224060B1 (en) * 1998-12-09 2001-05-01 Flowserve Management Company Pump gas seal with particle exclusion device
DE19916803A1 (de) * 1999-04-14 2000-10-19 Rolls Royce Deutschland Hydraulische Dichtungsanordnung insbesondere an einer Gasturbine
US6247702B1 (en) * 1999-05-19 2001-06-19 A. O. Smith Corporation Bearing shaft seal
BE1013829A3 (nl) * 2000-11-09 2002-09-03 Atlas Copco Airpower Nv Werkwijze voor het afdichten van een as van een rotor van in een compressorelement en daarbij gebruikte afdichting.
JP3933469B2 (ja) * 2001-12-28 2007-06-20 イーグル工業株式会社 メカニカルシール装置
FR2873183B1 (fr) * 2004-07-16 2007-11-30 Thales Sa Dispositif d'etancheite d'une machine tournante
US7905493B2 (en) * 2004-08-26 2011-03-15 GM Global Technology Operations LLC Sealing system assembly for high pressure fluid handling devices
DE102005015212A1 (de) * 2005-04-02 2006-10-05 Leybold Vacuum Gmbh Wellendichtung
US20080085071A1 (en) * 2006-10-05 2008-04-10 Wayne-Dalton Corporation Pressurized bearing assembly
US7765805B2 (en) * 2007-07-24 2010-08-03 Kasi Forvaltning I Goteborg Ab Enhanced supercharging system and an internal combustion engine having such a system
DE102008048942B4 (de) 2008-09-25 2011-01-13 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung mit einer Wellendichtung
FR2945095B1 (fr) * 2009-04-29 2012-06-08 Xamac Joint tournant
US9341077B2 (en) 2010-04-30 2016-05-17 Siemens Aktiengesellschaft Assembly comprising a shaft seal
US9074597B2 (en) * 2011-04-11 2015-07-07 Baker Hughes Incorporated Runner with integral impellor pump
JP6430718B2 (ja) * 2014-05-12 2018-11-28 株式会社荏原製作所 真空ポンプ装置
DE102014218937A1 (de) 2014-09-19 2016-03-24 Siemens Aktiengesellschaft Wellendichtung, Verfahren zum Betrieb
US10138942B2 (en) 2017-01-11 2018-11-27 Aurora Flight Sciences Corporation Passive fault-tolerant shaft seal configuration
CN107152532B (zh) * 2017-05-31 2019-03-12 江苏海川卓越密封材料有限公司 一种叶型液体迷宫密封件
CN107091329B (zh) * 2017-05-31 2018-11-20 江苏海川卓越密封材料有限公司 一种非字型液体迷宫密封件

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1323474A (en) * 1919-12-02 Stebn-tube fob ships
US2899245A (en) * 1959-08-11 Flooded bearing seal for gas
US2466025A (en) * 1945-02-17 1949-04-05 George B Pitts Packing lubricating system
US2608380A (en) * 1947-12-03 1952-08-26 Union Carbide & Carbon Corp Shaft seal for low-temperature expansion engines
US2721747A (en) * 1951-12-21 1955-10-25 Read Standard Corp Hydraulic shaft seal
CH353118A (de) * 1957-11-29 1961-03-31 Sulzer Ag Turbomaschinenanlage mit einem Kreislaufsystem für das Schmiermittel der Wellenlagerung
GB954788A (en) * 1962-09-05 1964-04-08 Stal Laval Turbin Ab Method of sealing a turbine or compressor shaft
US3334905A (en) * 1964-06-25 1967-08-08 Fmc Corp Multiple stage pump seal
CH480543A (de) * 1967-08-18 1969-10-31 Sulzer Ag Anlage zum Fördern, Verdichten bzw. Umwälzen von Gasen mit einem durch einen Elektromotor angetriebenen Fördergebläse
FR1574604A (de) * 1967-08-24 1969-07-11

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009052225A1 (de) * 2009-11-06 2011-05-12 Volkswagen Ag Gasdichtung zwischen einer Welle und einem Gehäuse
DE102009052225B4 (de) 2009-11-06 2019-08-14 Volkswagen Ag Gasdichtung zwischen einer Welle und einem Gehäuse
DE102011051499A1 (de) * 2011-07-01 2013-01-03 Turbo-Misch- und Rühranlagen GmbH & Co. KG Wellendichtungsanordnung und Anordnung aus einem Rührwerk und einem Behälter mit einer derartigen Wellendichtungsanordnung
DE102011051499B4 (de) * 2011-07-01 2014-02-27 Turbo-Misch- und Rühranlagen GmbH & Co. KG Anordnung aus einem Rührwerk und einem Behälter mit einer Wellendichtungsanordnung

Also Published As

Publication number Publication date
NL7401167A (de) 1974-07-31
AU6489074A (en) 1975-07-31
JPS5745951B2 (de) 1982-09-30
AU470961B2 (en) 1976-04-01
CA1006555A (en) 1977-03-08
BE809874A (fr) 1974-05-16
IT1004780B (it) 1976-07-20
CH573072A5 (de) 1976-02-27
SE405503B (sv) 1978-12-11
JPS49104057A (de) 1974-10-02
FR2215860A5 (de) 1974-08-23
US3880434A (en) 1975-04-29
GB1438073A (en) 1976-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2403925A1 (de) Abdichtungs-vorrichtung fuer wellenausgaenge von maschinen
DE602005004001T2 (de) Vorrichtung zum Tragen und Führen einer rotierenden Welle
DE3039678C2 (de)
DE3876985T2 (de) Schraubenrotormaschine.
DE3819566C2 (de)
DE2416639A1 (de) Rotierende montageanordnung
DE4005428A1 (de) Sperrfluessigkeits-dichtungsanordnung bei einem turboverdichter
DE1230633B (de) Beruehrungsfreie Wellendichtung zur Abdichtung des Durchtritts einer umlaufenden Welle
DE2850891A1 (de) Dichtung
DE2313388A1 (de) Verbesserte mechanische gleitringdichtung
DE102004031350B4 (de) Zwei-Wege-Drehdurchführung
DE3930280C2 (de)
DE3406963C2 (de) In der Axialrichtung geteiltes Lagergehäuse mit einer Ölförderschmierung
DE2138362A1 (de) Wellendichtung für Druckmittelbehandlungsmaschinen
DE19611677C2 (de) Berührungsfreie Dichtung mit einem schwimmenden Ring
EP0899223A1 (de) Zellenradschleuse zum Dosieren von Schüttgut
DE19958788A1 (de) Dichtring mit einem ringförmigen Grundkörper für ein auf eine Welle oder eine Achse aufsteckbares Lager, insbesondere Wälzlager
DE3430479A1 (de) Lageranordnung mit integrierter ferrofluid-dichtung
DE102005047696A1 (de) Siphonartige hydraulische Dichtung zwischen zwei konzentrisch angeordneten Wellen
EP2654935B1 (de) Dynamischer mischer
DE3819390C2 (de) Hydrostatische Drehdurchführung
DE1158324B (de) Selbstansaugendes gasgeschmiertes Gleitlager
WO2014166487A1 (de) Mediengeschmiertes wälzlager
DE1925949A1 (de) Das Lecken hintenanhaltende Vorrichtung fuer sich drehende Maschinenteile
DE202016102216U1 (de) Düse mit Gleitspaltdichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection