DE3227234C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Gleichdruck-Sperrflüssigkeitsbehälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a constant pressure barrier liquid container according to the preamble of claim 1.

Ein solcher Sperrflüssigkeitsbehälter steht über eine Eintritts- und eine Austrittsleitung mit der Sperrkammer der Gleitring­ dichtung in Verbindung.Such a barrier liquid container stands above an inlet and an outlet line with the lock chamber of the slide ring seal in connection.

Die für die Sperrflüssigkeitsversorgung von Gleitringdichtungen bisher am häufigsten verwendete Einrichtung besteht, abweichend vom oben angesprochenen Gattungsbegriff, aus einem etwa 0,5 bis 1 m über der Sperrkammer anzubringenden Druckbehälter, der über einen mit einem Absperrventil versehenen Anschluß mit Stickstoff beaufschlagt wird. Der durch den Stickstoff verursachte Sperrdruck ist den Betriebsverhältnissen anzupassen, er soll 1 bis 2 bar über dem Abdichtdruck eingestellt werden. Während des Betriebes zirkuliert die Sperrflüssigkeit zwischen dem Druckbehälter und der Sperrkammer der Gleitringdichtung durch Thermosiphonwirkung.The one for the barrier fluid supply of mechanical seals The most commonly used facility so far is different from the generic term mentioned above, from a 0.5 to Pressure vessel to be attached 1 m above the barrier chamber a connection with a shut-off valve with nitrogen is applied. The barrier pressure caused by the nitrogen is to be adapted to the operating conditions, it should be 1 to 2 bar can be set above the sealing pressure. During operation circulates the barrier liquid between the pressure vessel and the sealing chamber of the mechanical seal through the action of a thermosiphon.

Aufgrund der an der Gleitringdichtung ständig auftretenden Leckage tritt eine kontinuierliche Abnahme von Sperrflüssigkeit im Druckbehälter auf. Daher muß der Druckbehälter von Zeit zu Zeit aufgefüllt werden. Der Sperrflüssigkeitsstand ist ablesbar an einem in die Behälterwand eingesetzten Schauglas. Ein Nachteil des bekannten Druckbehälters besteht darin, daß sich der Sperrdruckbildner mit der Sperrflüssigkeit vermischen bzw. in diese eindiffundieren kann. Due to the constantly occurring on the mechanical seal Leakage occurs as a continuous decrease in barrier fluid in the pressure vessel. Therefore the pressure vessel must be closed from time to time Time to be replenished. The barrier fluid level can be read on a sight glass inserted into the container wall. A disadvantage of the known pressure vessel is that that the barrier pressure generator with the barrier fluid can mix or diffuse into these.  

Es bestand daher der Wunsch nach einem Sperrflüssigkeitsbehälter, bei dem eine solche Verunreinigung der Sperrflüssigkeit auszuschließen ist und daher ein beliebiger Sperrdruckbildner, z. B. eine bereits zur Verfügung stehende Flüssigkeit, verwendet werden kann.There was therefore a desire for a barrier liquid container in which such contamination of the barrier liquid is to be excluded and therefore any barrier printing agent, e.g. B. an already available liquid used can be.

Aus der DE-OS 22 25 259 ist ein Sperrflüssigkeitssystem bekannt, das eine aus drei Kammern bstehende Druckquelle umfaßt. Die mittlere Kammer wird durch zwei Druckplatten begrenzt, welche durch Membranen nach außen abgedichtet und durch eine Teleskop­ führung miteinander verbunden sind. Die Stange und die Büchse der Teleskopführung dienen hierbei allein der Verbindung der beiden Druckplatten; es existiert keine Führung der Druckplatten vom Gehäuse her. Ein Schrägstellen der Druckplatten ist wegen der notwendigen Spiele im System nicht auszuschließen.A sealing liquid system is known from DE-OS 22 25 259, which comprises a pressure source consisting of three chambers. The middle chamber is bounded by two pressure plates, which sealed to the outside by membranes and by a telescope leadership are interconnected. The rod and the rifle Telescopic guides only serve to connect the two Printing plates; there is no guidance of the printing plates from Housing forth. An inclination of the printing plates is because of the necessary games in the system can not be excluded.

Eine weitere Einrichtung zur Sperrflüssigkeitsdruckbildung läßt sich herleiten aus der in verschiedenen alternativen Ausführungs­ formen dargestellten Dichtungsvorrichtung der DE-OS 28 27 026. Neben einer mit zwei Kolben arbeitenden Druckerhöhungseinrichtung zeigt diese Schrift auch eine mit einem Faltenbalg ausgestattete Ausführung und erwähnt im Beschreibungstext, daß der Faltenbalg zur Erhöhung der Elastizität mit einer Feder versehen oder aus Edelstahl gebildet werden könne. Durch die Verwendung eines Faltenbalges wird der Nachteil des mit Kolben arbeitenden Systems, Dichtspalte zwischen den verschiedenen Räumen, vermieden. Durch den Metallfaltenbalg werden die Nachteile eines aus einem Elastomer bestehenden Faltenbalges, mangelnde Beständigkeit gegen verschiedene Medien und gegen hohe Temperaturen, überwunden.Another device for barrier fluid pressure formation lets derive from the in various alternative execution Shaped sealing device shown in DE-OS 28 27 026. In addition to a pressure booster device working with two pistons this font also shows one equipped with a bellows Execution and mentioned in the description that the bellows To increase the elasticity provided with a spring or out Stainless steel can be formed. By using a Bellows becomes the disadvantage of the piston system, Sealing gaps between the different rooms, avoided. By The metal bellows will have the disadvantages of being one Existing bellows elastomer, lack of resistance to different media and against high temperatures.

Im einzelnen lehrt die DE-OS 28 27 026 eine Einrichtung zur Erhöhung eines Dichtungsöldruckes, bei der ein zwischen einem oberen und einem unteren Anschlag geführt bewegbarer Faltenbalg den Innenraum eines Behälters in einen Druckmediumraum und einen Dichtungsölraum unterteilt. Der Führung des Faltenbalges dient eine Stange, welche eine Innenwand und eine Außenwand des Behälters durchstößt. An dem nach außen ragenden Ende der Stange ist eine für die notwendige Überwachung erforderliche Anzeigeeinrichtung vorgesehen, deren Zeiger durch Betätigen zweier an den Endpositionen angeordneter Schalter das Signal für den Beginn oder die Unterbrechung einer Ölzufuhr zum Behälter gibt.In particular, DE-OS 28 27 026 teaches a device for Increase in a sealing oil pressure, in which a between one upper and a lower stop guided movable bellows the interior of a container into a pressure medium space and one Sealing oil space divided. The bellows is guided  a rod which has an inner wall and an outer wall of the Container pierces. At the outwardly protruding end of the Pole is one necessary for the necessary surveillance Display device provided, the pointer by pressing two switches arranged at the end positions the signal to start or interrupt an oil supply to the tank gives.

Der Nachteil der vorstehend geschilderten Einrichtung liegt darin, daß die der Führung des Faltenbalges und der Stellungsanzeige dienende Stange eine Dichtungsstelle in der Gehäusewand erfordert, die wegen der hin- und hergehenden Bewegung der Stange verschleiß­ anfällig ist.The disadvantage of the device described above is that that the guidance of the bellows and the position indicator serving rod requires a sealing point in the housing wall, which wear due to the reciprocating movement of the rod is vulnerable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleichdruck- Sperrflüssigkeitsbehälter für Gleitringdichtungen zu schaffen, der keine nach außen geführte bewegte Teile besitzt und damit die als Schwachstelle wirkende Bewegungsdichtung vermeidet.The invention has for its object to provide a constant pressure To create sealing liquid containers for mechanical seals, that does not have any moving parts leading to the outside and therefore avoids the movement seal acting as a weak point.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Sperrflüssigkeitsbehälter der im Oberbegriff des Anspruches 1 bezeichneten Art, dadurch gelöst, daß die Führung des Metallfaltenbalges durch einen an der Wand des Sperrflüssigkeitsbehälters angeordneten Stift erfolgt, der von einer konzentrisch in der Mitte der Stirnwand des Faltenbalges angeordneten Büchse mit Spiel umschlossen wird.This task is based on a barrier liquid container the type referred to in the preamble of claim 1, thereby solved that the leadership of the metal bellows by one pin located on the wall of the barrier liquid container done by a concentric in the middle of the front wall the bellows arranged sleeve is enclosed with play.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Stellungsanzeige des Faltenbalges durch ein Permanent­ magnetsystem mit Magnetplättchen-Standanzeige erfolgt. Diese Anzeigeeinrichtung wahrt den Vorteil des geschlossenen Sperr­ flüssigkeitsbehälters; sie hat gegenüber der Flüssigkeits­ standanzeige mit Schauglas den Vorzug der Unempfindlichkeit, d. h. Ablesemöglichkeit und -genauigkeit bleiben auch nach längerer Zeit unbeeinträchtigt. Da der Faltenbalg selbst für die Stellungs­ anzeige benutzt wird, erübrigt sich eine Flüssigkeitsstands­ überwachung mit einem Schwimmer oder einem äquivalenten Mittel. In an advantageous embodiment of the invention, it is proposed that that the position indicator of the bellows by a permanent magnet system with magnetic plate level indicator. These Display device preserves the advantage of the closed lock liquid container; she has towards the liquid level indicator with sight glass the advantage of insensitivity, d. H. Reading options and accuracy remain even after a longer period Time unaffected. Because the bellows itself for the position display is used, there is no need for a liquid level monitoring with a float or equivalent.  

Der Einsatz eines Permanentmagnetsystems erlaubt eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung, wonach die Magnetplättchen-Stand­ anzeige mit einem Alarmkontakt zur Anzeige einer nötig werdenden Auffüllung und einem bei versäumter Auffüllung zu aktivierenden Endkontakt zur Abschaltung des versorgten Aggregates ausgestattet ist.The use of a permanent magnet system allows another advantageous embodiment, according to which the magnetic plate stand display with an alarm contact to indicate a need Refill and one to be activated in the event of a refill End contact for switching off the supplied unit equipped is.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. DieBased on an embodiment shown in the drawing the invention is explained in more detail. The

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Gleitring­ dichtung, die durch einen Gleichdruck-Sperrflüssigkeitsbehälter 1 versorgt wird, die Fig. 1 shows a schematic representation of a mechanical seal, which is supplied by a constant pressure barrier liquid container 1 , the

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Sperrflüssigkeits­ behälters 1. Fig. 2 shows an enlarged view of the barrier liquid container 1st

Der obere bzw. äußere Raum 2 des Sperrflüssigkeitsbehälters 1 ist über einen Austritt 3, Rohrleitungen 4, 5 und einen Eintritt 6 mit der Sperrkammer 7 der Gleitringdichtung 8 in einem Kreislauf verbunden, der durch Thermosiphonwirkung bzw. einen Zwangsumlauf aufrechterhalten wird. The upper or outer space 2 of the barrier liquid container 1 is connected via an outlet 3 , pipes 4, 5 and an inlet 6 to the barrier chamber 7 of the mechanical seal 8 in a circuit which is maintained by thermosiphon action or a forced circulation.

Der Innenraum 9 eines innerhalb des Sperrflüssigkeitsbehälters 1 angeordneten Metallfaltenbalges 10 ist über eine Öffnung 11 mit einem Sperrdruckbildner verbunden, der hier durch eine Stickstoff­ flasche 12 dargestellt wird. Der Führung des Metallfaltenbalges 10 dient eine an der Wand des Sperrflüssigkeitsbehälters 1 befestigte Stange 13, die ihrerseits von einer in der Stirnwand 14 des Metallfaltenbalges 10 angeordneten Büchse 15 mit Spiel umschlossen wird. Durch eine Platte 20 wird die untere Öffnung der Büchse 15 dicht verschlossen.The interior 9 of a metal bellows 10 arranged within the barrier liquid container 1 is connected via an opening 11 to a barrier pressure generator, which is represented here by a nitrogen bottle 12 . The guide of the metal bellows 10 is a rod 13 attached to the wall of the sealing liquid container 1 , which in turn is surrounded by a bush 15 arranged in the end wall 14 of the metal bellows 10 with play. The lower opening of the sleeve 15 is tightly closed by a plate 20 .

An der Stirnwand 14 sind Permanentmagnete 16 angeordnet, die mit einer Standanzeige 17 zusammenwirken. Die Standanzeige 17 besitzt drei Kontaktstellen, die in der Zeichnung durch Striche und römische Ziffern angedeutet werden. Die Kontaktstelle I zeigt an, daß das System aufgefüllt und einsatzbereit ist. Bei der Kontakt­ stelle II wird ein Alarm ausgelöst, der dem Wartungspersonal anzeigt, daß der Sperrflüssigkeitsbehälter 1 aufgefüllt werden muß. Unterbleibt diese Auffüllung, so wird nach einem von der Leckage abhängigen Zeitraum die Kontaktstelle III aktiviert, die zur Vermeidung von Schäden das durch die Gleitringdichtung 8 abgedichtete Aggregat abschaltet.Permanent magnets 16 are arranged on the end wall 14 and cooperate with a level indicator 17 . The status display 17 has three contact points, which are indicated in the drawing by lines and Roman numerals. Contact point I indicates that the system is filled and ready for use. At the contact point II, an alarm is triggered, which indicates to the maintenance personnel that the sealing liquid container 1 must be filled. If this replenishment is not carried out, contact point III is activated after a period dependent on the leakage, which switches off the unit sealed by mechanical seal 8 to avoid damage.

Die Auffüllung des Sperrflüssigkeitsbehälters 1 ist über eine in der Behälterwand angeordnete Öffnung 18 vorzunehmen. Über eine Öffnung 19 kann der Sperrflüssigkeitsbehälter 1 entlüftet werden. Die Vollinien der Zeichnung zeigen den Sperrflüssigkeitsbehälter 1 in entleertem, d. h. durch den Kontakt III ausgeschalteten Zustand. Die gestrichelten Linien zeigen den Faltenbalg nach einem Auffüll­ vorgang mit der Kontaktstellung I.The filling of the sealing liquid container 1 is to be carried out via an opening 18 arranged in the container wall. The sealing liquid container 1 can be vented via an opening 19 . The solid lines of the drawing show the barrier liquid container 1 in an emptied state, ie switched off by the contact III. The dashed lines show the bellows after a filling process with contact position I.

Claims (3)

1. Gleichdruck-Sperrflüssigkeitsbehälter für Gleitringdichtungen, in dem die Sperrflüssigkeit mittels eines Druckmediums auf einem über dem Abdichtdruck der Gleitringdichtung liegenden Sperrdruck gehalten wird, mit einem innerhalb des Sperrflüssigkeitsbehälters angeordneten und zwischen einem oberen und einem unteren Anschlag geführt bewegbaren elastischen Metallfaltenbalg, welcher den Innenraum des Sperrflüssigkeitsbehälters in einen Druckmediumraum und einen Sperrflüssigkeitsraum unterteilt, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung des Metall­ faltenbalges (10) durch einen an der Wand des Sperrflüssigkeits­ behälters (1) angeordneten Stift (13) erfolgt, der von einer konzentrisch in der Mitte der Stirnwand (14) des Faltenbalges (10) angeordneten Büchse (15) mit Spiel umschlossen wird, wobei die untere Öffnung der Büchse (15) durch eine Platte (20) dicht verschlossen ist.1. Equidistant pressure barrier liquid container for mechanical seals, in which the barrier liquid is kept at a barrier pressure above the sealing pressure of the mechanical seal by means of a pressure medium, with an elastic metal bellows arranged inside the barrier liquid container and guided between an upper and a lower stop, which bellows the interior of the Barrier fluid container divided into a pressure medium space and a barrier fluid space, characterized in that the guidance of the metal bellows ( 10 ) is carried out by a pin ( 13 ) arranged on the wall of the barrier fluid container ( 1 ), which is arranged concentrically in the center of the end wall ( 14 ) of the bellows ( 10 ) arranged sleeve ( 15 ) is enclosed with play, the lower opening of the sleeve ( 15 ) being sealed by a plate ( 20 ). 2. Gleichdruck-Sperrflüssigkeitsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellungsanzeige des Falten­ balges (10) durch ein Permanentmagnetsystem mit Magnet­ plättchen-Standanzeige (17) erfolgt.2. constant pressure barrier liquid container according to claim 1, characterized in that the position indicator of the bellows ( 10 ) by a permanent magnet system with magnetic plate level indicator ( 17 ). 3. Gleichdruck-Sperrflüssigkeitsbehälter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetplättchen- Standanzeige (17) mit einem Alarmkontakt (II) zur Anzeige einer nötig werdenden Auffüllung und einem bei versäumter Auffüllung zu aktivierenden Endkontakt (III) zur Abschaltung des versorgten Aggregates ausgestattet ist.3. Equilibrium barrier liquid container according to claims 1 and 2, characterized in that the magnetic plate level indicator ( 17 ) with an alarm contact (II) to indicate a filling to be used and an end contact to be activated in the event of missing filling to switch off the supplied Is equipped.