DE69629909T2

DE69629909T2 - Wellendichtungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69629909T2
Application number: DE69629909T
Authority: DE
Inventors: Toshihiko Sanda-shi Fuse
Original assignee: Nippon Pillar Packing Co Ltd
Current assignee: Nippon Pillar Packing Co Ltd
Priority date: 1996-04-02
Filing date: 1996-04-02
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2016-04-03
Also published as: DE69629909D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wellendichtungsvorrichtung für verschiedene Arten von Pumpen, die für verschiedene brennbare Flüssigkeiten mit niedrigem Siedepunkt eingesetzt werden, wie Butan, Methan, Ethan, Propan, LNG (Flüssig-Erdgas) etc.
Konventionell ist es üblich im Falle von Pumpen, die für hoch entzündliche Flüssigkeiten mit niedrigem Siedepunkt, wie Butan, Methan, Ethan, Propan, LNG etc. eingesetzt werden, dass ein Behälter L verwendet wird, um eine Pufferlösung oder eine Dichtungslösung, die für die Gleitringdichtung M einer Wellendichtungsvorrichtung eingesetzt wird, zu lagern und zuzuführen oder mit Druck zuzuführen, wobei eine aus der kontaktartigen Dichtung austretende Flüssigkeit nach außen abgegeben wird (beispielsweise in den Trichter) anstatt in die Atmosphäre abgeleitet zu werden.
Ferner wird eine Wellendichtungsvorrichtung benutzt, wie in der JP-A-H6-42650 beschrieben, welche eine sehr gute und stabile Dichtungsfunktion unter Hochdruckbedingungen oder bezüglich einer flüchtigen oder einen niedrigen Siedepunkt aufweisenden Flüssigkeit, wie flüssigem Ammonium, aufweist.
Allerdings weisen die oben erwähnten konventionellen Wellendichtungsvorrichtungen die folgenden verschiedenen Probleme auf. Dort, wo der oben erwähnte Behälter L eingesetzt wird, weist die gesamte Vorrichtung eine große Größe auf oder die Herstellungskosten steigen.
Da ferner das Gas in dem Reinigungsflüssigkeitsbereich ohne irgendeinen Widerstand in den Behälter L strömt, wo eine Hochdruckdichtungsflüssigkeit aus der Gleitringdichtung austritt, verändert sich der Druck des Reinigungsgases als Dichtungsflüssigkeit für eine Trockengasdichtung (d. h. kontaktlose Gleitringdichtung) drastisch derart, dass er unmittelbar ansteigt und dann sofort wieder abfällt, wodurch es ist nicht mehr möglich ist, eine stabile Trockengasdichtung zu erzielen.
Da sich außerdem schädliche Gase aus anderen verschiedenen Teilen der Anlage in dem Trichter sammeln, besteht dort, wo die Reinigungsgasableitungsleitung direkt mit dem Trichter gekoppelt ist, die Gefahr, dass in dem Trichter konzentrierte schädliche Gase in die Wellendichtungsvorrichtung eindringen. Wenn daher diese schädlichen Gase in den Reinigungsgasbereich der Dichtungsvorrichtung eindringen, neigen sie dazu, aus der Dichtungsfläche der Trockengasdichtung in die Atmosphäre auszuströmen.
Zusätzlich steigt dort, wo die Hochdruckdichtungsflüssigkeit aus der Gleitringdichtung austritt, der Druck des Reinigungsgases als Dichtungsflüssigkeit für die Trockengasdichtung unmittelbar an, so dass die Dichtungsflüssigkeit nahe der Dichtungsfläche der Trockengasdichtung eindringt. Da die in der Dichtungsvorrichtung benutzte Dichtungsflüssigkeit hoch entzündlich ist und die Trockengasdichtung zulässt, dass eine geringe Menge an Reinigungsgas austritt, besteht die Gefahr einer Gasexplosion an den Lagern oder der Antriebsvorrichtung außerhalb der Dichtungsvorrichtung.
Schließlich erhöht sich in dem Fall der in der JP-A-H6-42650 beschriebenen Wellendichtungsvorrichtung aufgrund des Fehlens eines Reinigungsgasversorgungssystems die Dichte des in den Reinigungsflüssigkeitsbereich eindringenden Dichtungsgases, so dass das Austreten des Dichtungsgases mit hoher Dichte in die Atmosphäre nicht verhindert werden kann.
Ferner ist in einer bekannten Turbomaschine eine Doppeitrockengasdichtung vorgesehen (DE-C1-4 225 642, 3), welche ein Dichtungsgehäuse und eine Radialwelle aufweist, die durch das Dichtungsgehäuse läuft, und welche zwei darauf in Reihe zueinander angeordnete Trockengasdichtungen aufweist, um einen Zieldichtungsflüssigkeitsbereich gegen einen anderen Bereich durch einen ersten und einen zweiten Reinigungsflüssigkeitsbereich abzudichten, der zwischen den beiden Dichtungen ausgebildet ist, wobei der erste Reinigungsflüssigkeitsbereich angrenzend an die Dichtungsfläche der Trockengasdichtung angeordnet ist und der zweite Reinigungsflüssigkeitsbereich angrenzend an eine Gleitringdichtungsseite der Trockengasdichtung angeordnet ist. In dieser Dichtung wird eine Reinigungsflüssigkeit von einer äußeren Leitung in den ersten Reinigungsflüssigkeitsbereich eingeleitet und die eingeleitete Reinigungsflüssigkeit wird dann aus der Dichtung aus dem zweiten Reinigungsflüssigkeitsbereich durch eine Entlastungsleitung abgeleitet.
Bei einer noch anderen bekannten Wellendichtungsvorrichtung (FR-A-2 188 727) mit einem Dichtungsgehäuse läuft eine Radialwelle durch das Dichtungsgehäuse sowie durch einen Außenmantel. Nur eine Dichtung ist auf der Welle angeordnet, während weitere Dichtungen in Reihe zueinander auf dem Außenmantel angeordnet sind, um eine Kammer von einer anderen Kammer zu trennen, welche beide zwischen dem Außenmantel und dem Dichtungsgehäuse, in welchem die Welle gelagert ist, angeordnet sind. Es sind keine Vorrichtungen zur Verringerung schneller Druckschwankungen in dem Reinigungsflüssigkeitsbereich vorgesehen.
Die vorliegende Erfindung ist entwickelt worden, um die oben beschriebenen Problem zu lösen und es ist ein Gegenstand der Erfindung, eine Wellendichtungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, verdampfende Gase aus der Gasdichtung oder Reinigungsflüssigkeiten daran zu hindern, in die Atmosphäre auszutreten, bis der Druckschalter betätigt wird aufgrund eines Druckanstiegs, der sich aus dem Ausströmen der Gase aus der Gleitringdichtung der Vorrichtung ergibt.
Zum Erreichen des oben genannten Ziels, weist die Wellendichtungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung die Eigenschaften des Anspruchs 1 auf. Bevorzugte Ausführungen und Weiterentwicklungen dieser Vorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem ersten Gedanken der Erfindung umfasst die Wellendichtungsvarrichtung ein Dichtungsgehäuse und eine Radialwelle, die durch das erstere läuft, wobei eine Gleitringdichtung und eine Trockengasdichtung auf der Radialwelle in Reihe zueinander angeordnet sind, um einen Zieldichtungsflüssigkeitsbereich gegen die Atmosphäre durch zwei Reinigungsflüssigkeitsbereiche abzudichten, der zwischen den beiden Dichtugen ausgebildet sind.
Bei diesem Aufbau wird eine Reinigungsflüssigkeit von einer äußeren Versorgungsleitung in einen der Reinigungsflüssigkeitsbereiche eingeleitet, der an die Dichtungsfläche der Trockengasdichtung angrenzt, und nach außen von dem anderen Reinigungsflüssigkeitsbereich, der an eine Federsicherung der Trockengasdichtung angrenzt, durch eine Entlastungsleitung mit einer Öffnung abgeleitet.
Gemäß einem zweiten Gedanken der Erfindung umfasst die Wellendichtungsvorrichtung ein Dichtungsgehäuse und eine Radialwelle, die durch das erstere läuft, wobei eine Gleitringdichtung und eine Trockengasdichtung auf der Radialwelle in Reihe zueinander angeordnet sind, um einen Zieldichtungsflüssigkeitsbereich gegen die Atmosphäre durch zwei Reinigungsflüssigkeitsbereiche abzudichten, der zwischen den beiden Dichtungen ausgebildet sind.
Ferner ist ein kontaktloser Dichtungsbereich vorgesehen, um eine Verbindung zwischen dem an die Dichtungsfläche der Trockengasdichtung angrenzenden Reinigungsflüssigkeitsbereich und dem an eine Federsicherung der Trockengasdichtung angrenzenden Reinigungsflüssigkeitsbereich herzustellen, und eine Reinigungsflüssigkeit wird von außen dem Reinigungsbereich auf der Trockengasdichtungsseite durch eine Versorgungsleitung mit einer Öffnung zugeführt und die zugeführte Reinigungsflüssigkeit wird dann nach außen aus dem an die Federsicherung der Trockengasdichtung angrenzenden Reinigungsflüssigkeitsbereich durch eine Entlasflungsleitung abgeleitet.
Gemäß einem dritten Gedanken der Erfindung, in Verbindung mit dem ersten Gedanken der Erfindung, wird die Reinigungsflüssigkeit dem Reinigungsflüssigkeitsbereich auf der Trockengasdichtungsflächenseite durch die Versorgungsleitung mit der Öffnung zugeführt.
Gemäß einem vierten Gedanken der Erfindung, in Verbindung mit dem ersten, zweiten und dritten Gedanken der Erfindung, ist eine Ausweichleitung mit einem elektromagnetischen Ventil und einem Druckschalter an der Reinigungsflüssigkeitsentlastungsleitung vorgesehen, um die Öffnung dieser letzteren zu umgehen.
Gemäß einem fünften Gedanken der Erfindung, in Verbindung mit dem vierten Gedanken der Erfindung, und unter der Annahme, dass der Zufuhrdruck der Reinigungsflüssigkeit mit P₁ bezeichnet wird, dass der vorab eingestellte Druck eines Dichtungsbereiches, der die Reinigungsflüssigkeitsbereiche zwischen den beiden Öffnungen umfasst, mit P₂ bezeichnet wird, dass der Druck des Bereiches zwischen der Öffnung der Entlastungsleitung und dem Außenbereich mit P₃ bezeichnet wird, und dass der Betriebsdruck des Druckschalters mit Ps bezeichnet wird, bestehen die folgenden Beziehungen: P₁ > Ps > P₂ > P₃.
Als kontaktloser Dichtungsbereich bezüglich der Radialwelle kann eine Labyrinthdichtung, eine Futterdichtung oder ein Futterring (wie eine an dem Dichtungsgehäuse befestigte Kohlenstoffhülse) eingesetzt werden. Diese kontaktlosen Dichtungsbereiche können den Fluss der Reinigungsflüssigkeit nicht vollständig verhindern, sondern ermöglichen einen Durchfluss der Reinigungsflüssigkeit und erschweren die Übertragung einer Druckveränderung in einem Bereich auf den anderen Bereich.
Die Wellendichtungsvorrichtung gemäß dem ersten Gedanken der vorliegenden Erfindung ermöglicht, die schnelle Druckschwankungsbreite des Reinigungsflüssigkeitsbereiches (d. h. des Druckflüssigketsbereiches der Trockengasdichtung) zu verringern und ermöglicht, dass die Trockengasdichtung in stabiler Weise betätigt werden kann, indem eine Öffnung in der Reinigungsflüssigkeitsentlastungsleitung vorgesehen ist. Ferner verhindert sie, dass die Druckschwankungen des Trichters auf die Reinigungsflüssigkeitsentlastungsleitung überfragen werden, wodurch das Eindringen schädlicher Gase aus dem Trichter in diese verhindert wird.
Die Wellendichtungsvorrichtung gemäß dem zweiten Gedanken der vorliegenden Erfindung weist einen derartigen Aufbau auf, dass die Versorgungsleitung für die Reinigungsflüssigkeit mit einer Öffnung und dem kontaktlosen Dichtungsbereich versehen ist, der den Durchfluss der Reinigungsflüssigkeit zwischen dem an die Dichtungsfläche der Trockengasdichtung angrenzenden Reinigungsflüssigkeitsbereich und dem an die Federsicherung (d. h. die Gleitringdichtungsseite) der Trockengasdichtung angrenzenden Reinigungsflüssigkeitsbereich ermöglicht, so dass selbst wenn die Dichtungsflüssigkeit aus der Gleitringdichtung austritt, es möglich ist, die Druckschwankungsbreite des Reinigungsflüssigkeitsbereiches auf der Trockengasdichtungsflächenseite zu verringern, und zu verhindern, dass Reinigungsgase, die in der ausfließenden Flüssigkeit enthalten sind, in die Nähe der Dichtungsfläche der Trockengasdichtung gelangen. Folglich kann die Trockengasdichtung in stabiler Weise betätigt und das Austreten schädlicher Gase aus der Dichtungsfläche der Trockengasdichtung verhindert werden.
Die Wellendichtungsvorrichtung gemäß dem dritten Gedanken der vorliegenden Erfindung kann die Druckschwankungen des Reinigungsflüssigkeitsbereiches weiter verringern, selbst wenn die Dichtungsflüssigkeit austritt, da aufgrund eines Synergieeffekfes mit dem ersten Gedanken der vorliegenden Erfindung die Reinigungsflüssigkeitsbereiche von zwei Öffnungen unterteilt werden.
Die Wellendichtungsvorrichtung gemäß dem vierten Gedanken der vorliegenden Erfindung weist eine derartige Struktur auf, dass die Druckschwankung in dem Reinigungsflüssigkeifsbereich von dem Drucksensor erfasst wird und die Ausweichleitung der Reinigungsflüssigkeitsentlastungsleitung durch das elektromagnetische Ventil geöffnet und geschlossen wird, welches von dem Druckschalter betätigt wird, so dass selbst wenn die Dichtungsflüssigkeit aus der Gleitringdichtung austritt, die Reinigungsflüssigkeit, welche solch eine auslaufende Flüssigkeit enthält, schnell in die Ableitungsleitung eingeleitet werden kann, wodurch die Reinigungsflüssigkeit in den Außenbereich der Vorrichtung abgeleitet wird. Ferner kann der Druck der Reinigungsflüssigkeitsbereiche stabilisiert werden.
Die Wellendichtungsvorrichtung gemäß dem fünften Gedanken der vorliegenden Erfindung weist einen derartigen Aufbau auf, dass der Druck P₂ des Reinegungsflüssigkeitsbereiches zwischen der Trockengasdichtung und der Gleitringdichtung immer niedriger ist als der Reinigungsflüssigkeitszufuhrdruck P₁ (P₁ > P₂) und der Betriebsdruck Ps des Druckschalters PS kann auf einen oberen Grenzwert des Zwischendichtungsdruckes P₂ eingestellt werden, so dass selbst wenn es zu einem Druckanstieg kommt aufgrund des verdampften Teils der austretenden Flüssigkeit bei normalem Betrieb oder aufgrund einer großen Menge austretender Flüssigkeit in einem Notfall, die Reinigungsflüssigkeit von außen immer dem Reinigungsflüssigkeitsbereich auf der Trockengasdichtungsseite zugeführt wird, um zu verhindern, dass die austretende Flüssigkeit oder das verdampfte Gas die Trockengasdichtungsseite erreicht, so dass es möglich ist zu verhindern, dass die austretende Flüssigkeit oder das verdampfte Gas in die Atmosphäre ausströmt.
Eine bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
1 ein Systemdiagramm der Wellendichtungsvorrichtung gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist; und
2 ein Systemdiagramm eines Beispiels für eine konventionelle Wellendichtungsvorrichtung ist, welche einen Behälter einsetzt.
1 ist ein Systemdiagramm einer Wellendichtungsvorrichtung gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung, wobei die Bezugszahl 1 ein Dichtungsgehäuse und die Bezugszahl 2 eine durch das Dichtungsgehäuse 1 laufende Radialwelle bezeichnet. Wie ferner in 1 gezeigt, sind eine kontaktartige Gleitringdichtung A und eine Trockengasdichtung (d. h. eine kontaktlose Gleitringdichtung) B auf der Radialweile in Reihe zueinander angeordnet, wobei die Gleitringdichfung A auf der Seife eines Zieldichtungsflüssigkeitsbereiches D und die Trockengasdichtung B auf der Seite eines Atmosphärenbereiches E angeordnet ist.
Die Gleitringdichfung A hält einen stationären Dichtungsring 5 auf dem Dichtungsgehäuse 1 fest und ermöglicht zugleich, einen zu dem stationären Dichtungsring 5 hin vorgespannten Radialdichtungsring 7 gleitend in axialer Richtung auf der Radialwelle 2 zu halfen.
Ferner hält die Trockengasdichtung B einen stationären Dichtungsring 8 auf dem Dichtungsgehäuse 1 fest und zugleich ermöglicht sie, einen Radialdichtungsring 11, der durch einen Stoßstift 9 gegen den stationären Dichtungsring 8 gepresst wird, und eine Federsicherung 10 gleitend in axialer Richtung auf der Radialwelle 2 zu halten. In diesem Fall meint der hier verwendete Ausdruck „Trockengasdichtung" eine Dichtungsvorrichtung, weiche mit einem stationären Dichtungsring und einem Radialdichtungsring versehen ist, von denen einer eine dynamische Druckerzeugungsrille aufweist, und welche bedient wird, indem ihre Dichtungsflächen kontaktlos gehalten werden.
Zwischen oben oben erwähnten kontaktartigen Gleitringdichtung A und der Trockengasdichtung B sind Reinigungsflüssigkeitsbereiche C ausgebildet, und eine Labyrinthdichtung 12 ist in einem der Reinigungsflüssigkeitsbereiche C vorgesehen, der auf der Seite der Dichtungsfläche der Trockengasdichtung B angeordnet ist, wodurch verhindert wird, dass ein auslaufender Teil der abzudichtenden Zielflüssigkeit mit einer Reinigungsflüssigkeit, wie Stickstoffgas, vermischt wird und die Trockengasdichtung 8 erreicht.
In dem oben erwähnten Reinigungsflüssigkeitsbereich C auf der Seite der Dichtungsfläche der Trockengasdichtung B ist eine Versorgungsleitung 3 für die Zufuhr von außen eines Inertgases, wie Stickstoffgas, und einer Reinigungsflüssigkeit, wie Wasser, Öl oder dergleichen, vorgesehen. Die Versorgungsleitung 3 für die Reinigungsflüssigkeit ist mit einem Filter 13, einem Absperrventil 14 und einer Öffnung O_A versehen.
Ferner ist in dem Reinigungsflüssigkeitsbereich C, der auf der Seite der kontaktartigen Gleitringdichtung A angeordnet ist, eine Entlastungsleitung 15 angeschlossen, um eine austretende Flüssigkeit abzuleiten. Diese Entlastungsleitung ist mit einer Öffnung O_B versehen, und eine Ausweichleitung 16, die mit einem elektromagnetischen Ventil 17 und einem Druckschalter PS verbunden ist, ist vorgesehen, um die Öffnung O_B zu umgehen.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau wird eine Reinigungsflüssigkeit, wie Stickstoffgas, dem Reinigungsflüssigkeitsbereich C auf der Trockengasdichtungsseite durch den Filter 13, das Absperrventil 14 und die Öffnung O_A zugeführt und die zugeführte Reinigungsflüssigkeit wird dann von dem Reinigungsflüssigkeitsbereich C auf der Gleitringdichtungsseite A durch die Öffnung O_B in eine Leitung abgegeben, um ein Hochdruckgas, ein giftiges Gas etc. zu verbrennen.
Ferner ganügen der Reinigungsflüssigkeitszufuhrdruck P₁, der Druck P₂ des Dichtungsbereiches, der aus den zwischen den beiden Öffnungen O_A und O_B vorab ausgebildeten Reinigungsflüssigkeitsbereichen C besteht, der von der Öffnung O_B bis zu dem Trichter herrschende Druck P₃ und der Betriebsdruck Ps des Druckschalters den Beziehungen: P₁ > Ps > P₂ > P₃. In der vorliegenden Ausführung sind alle diese Drücke jeweils auf die folgenden Werte eingestellt: P₁: 0,196 MPa (2 kg f/cm²G), P₂: ungefähr 0,093 MPa (1 kg f/cm²G), P₃: atmosphärischer Druck –0,029 MPa (–0,3 kg f/ cm²G) und Ps: 0,17 MPa (1,5 kg f/cm²G).
In dem Fall der Wellendichtungsvorrichtung mit der oben beschriebenen Struktur werden die Reinigungsflüssigkeit (und die austretende Zieldichtungsflüssigkeit) normalerweise durch Schließen des elektromagnetischen Ventils 17 dazu gebracht, durch die Öffnungen O_A und O_B in den Trichter zu fließen. Wenn ferner eine große Menge der Zieldichtungsflüssigkeit aus der Gleitringdichtung A austritt, steuert der Druckschalter PS die Öffnung des elektromagnetischen Ventils 17 und die Reinigungsflüssigkeit und die austretende Zieldichtungsflüssigkeit werden durch die Ausweichleitung 16 in die Entlastungsleitung 15 zu dem Trichter abgeleitet.
Selbst wenn beispielsweise der vorab eingestellte Druck des Dichtungsbereiches zwischen den Öffnungen O_A und O_B auf den eingestellten Druck Ps = 0,147 MPa (1,5 kg f/cm²G) des Druckschalters PS ansteigt, verändert sich der Fluss der Reinigungsflüssigkeit (aufgrund der ausströmenden Zieldichtungsflüssigkeit} nicht, so dass die Trockengasdichtung B unter einer Reinigungsflüssigkeitsatmosphäre gehalten werden kann.
Davon abgesehen, ist es vorzuziehen, ein Inertgas als Reinigungsflüssigkeit (Gas) zu verwenden.
Wie oben beschrieben, hat die Wellendichtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden verschiedenen Vorteile.
Zunächst ist es möglich, da die Reinigungsflüssigkeitsentlastungsleitung mit einer Öffnung versehen ist, die Breite der schnellen Druckschwankung in den Reinigungsflüssigkeitsbereichen zu verringern, wodurch ein stabiler Betrieb der Trockengasdichtung ermöglicht wird. Ferner wird die Druckschwankung in dem Trichter kaum auf die Wellendichtungsvorrichtung übertragen und das Eindringen schädlicher Gase aus dem Trichter in die Vorrichtung wird verhindert. (Erster Gedanke der Erfindung).
Da zweitens die Reinigungsflüssigkeitszufuhrleitung mit einer Öffnung versehen ist und da der kontaktlose Dichtungsbereich für den Durchfluss der Reinigungsflüssigkeit zwischen dem Reinigungsflüssigkeitsbereich auf der Seite der Dichtungsfläche der Trockengasdichtung und dem Reinigungsflüssigkeitsbereich auf der Seite der Federsicherung der Trockengasdichtung (auf der Seite der kontaktartigen Gleitringdichtung) vorgesehen ist, ist es, selbst wenn die Dichtungsflüssigkeit aus der Federsicherungsseite der Trockengasdichtung austritt, möglich, die Breite der Druckschwankung in dem Reinigungsflüssigkeitsbereich auf der Seite der Dichtngsfläche der Trockengasdichtung zu verringern, und es ist auch möglich zu verhindern, dass die Reinigungsgase, die einen ausgelaufenen Teil der Reinigungsflüssigkeit enthalten, in die Nähe der Dichtungsfläche der Trockengasdichtung gelangen. Daher kann die Trockengasdichtung stabil arbeiten und das Ausströmen schädlicher Gase aus der Dichtungsfläche der Trockengasdichtung kann verhindert werden. (Zweiter Gedanke der Erfindung).
Da die Reinigungsflüssigkeitszufuhrleitung mit einer Öffnung versehen ist, was dazu führt, dass der Reinigungsflüssigkeitsbereich von den beiden Öffnungen als Synergieeftekt mit dem ersten Gedanken der Erfindung unterteilt wird, können die Druckschwankungen in den Reinigungsflüssigkeitsbereichen, selbst wenn die Zieldichtungsflüssigkeit ausläuft, weiter verringert werden. (Dritter Gedanke der Erfindung).
Eine Ausweichleitung, die mit einem elektromagnetischen Ventil und einem Druckschalter verbunden ist, und die mit der Entlastungsleitung in Verbindung steht, ist vorgesehen, um die Öffnung in der Entlastungsleitung zu umgehen. Daher ist es möglich, durch Öffnen und Schließen der Ausweichleitung bei Bedarf, selbst wenn die Dichtungsflüssigkeit aus der Federsicherungsseite (kontaktartige Gleitringdichtungsseite) der Trockengasdichtung austritt, die Reinigungsflüssigkeit, weiche die ausgelaufene Flüssigkeit enthält, schnell in die Ableitleitung einzuleiten, und somit die Flüssigkeit in den Außenbereich der Wellendichtungsvorrichtung abzuleiten. (Vierter Gedanke der Erfindung).
Schließlich sind der Reinigungsflüssigkeitszufuhrdruck P₁, der Druck P₂ des Dichtungsbereiches, der sich über die Reinigungsflüssigkeitsbereiche zwischen den Öffnungen sowohl in der Zufuhrleitung als auch in der Entlastungsleitung erstreckt, der von der Öffnung der Entlastungsleitung bis zu dem Außenbereich herrschende Druck P₃ und der Betriebsdruck Ps des Druckschalters derart eingestellt, dass sie den Beziehungen P₁ > Ps > P₂ > P₃ genügen, so dass die Reinigungsflüssigkeit immer der Trockengasdichtung zugeführt wird, und selbst wenn die abzudichtende Zielflüssigkeit ausläuft, wird verhindert, dass der auslaufende Teil der Flüssigkeit die Trockengasdichtung erreicht, wodurch verhindert wird, dass der ausgelaufene Teil der Zielflüssigkeit in die Atmosphäre ausströmt. (Fünfter Gedanke der Erfindung).
Die oben erwähnte Gleitringdichtung A wurde als eine kontaktartige Gleitringdichtung beschrieben, jedoch könnte die gleiche Wirkung erzielt werden, wenn sie durch eine kontaktlose Gleitringdichtung ersetzt würde.

Claims

Wellendichtungsvorrichtung mit einem Dichtungsgehäuse (1) und einer Radialweile (2), die durch das Dichtungsgehäuse (1) läuft, und weiche eine kontaktartige Gleitringdichtung oder eine kontaktlose Gleitringdichtung (A) und eine darauf in Reihe zueinander angeordnete Trockengasdichtung (B) aufweist, um einen Zieldichtungsflüssigkeitsbereich (D) gegen einen atmosphärischen Bereich (E) durch einen ersten und einen zweiten Reinigungsflüssigkeitsbereich (C) abzudichten, der zwischen den beiden Dichtungen ausgebildet ist, wobei der erste Reinigungsflüssigkeitsbereich angrenzend an die Dichtungsfläche der Trockengasdichtung (B) angeordnet ist und der zweite Reinigungsflüssigkeitsbereich angrenzend an eine Federrückhalteseite (Gleitringdichtungsseite) der Trockengasdichtung (B) angeordnet ist, wobei Reinigungsflüssigkeit von einer äußeren Versorgungsleitung (3) in den ersten Reinigungsflüssigkeitsbereich eingeleitet wird und die eingeleitete Reinigungsflüssigkeit dann aus der Vorrichtung aus dem zweiten Reinigungsflüssigkeitsbereich (C) durch eine Entlastungsleitung (15) abgeleitet Wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Öffnung (O_B) in der Entlastungsleitung vorgesehen ist und eine Ausweichleitung (16) zur Umgehung dieser Öffnung (O_B) an die Entlastungsleitung (15) angeschlossen ist, wobei die Ausweichleitung (16) mit einem Druckschalter (PS) und einem elektromagnetischen Ventil (17) versehen ist, um die Ausweichleitung (16) zu öffnen und zu schließen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei eine zweite Öffnung (O_A) in der Versorgungsleitung (3) vorgesehen ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei eine kontaktlose Dichtung (12) zum Verhindern, dass Druckschwankungen in einem der Bereiche in den anderen Bereich übertragen werden, zwischen der Seite des atmosphärischen Bereichs (E) und der Seite des Zieldichtungsflüssigkeitsbereichs (D) des Reinigungsflüssigkeitsbereichs (C) vorgesehen ist.
Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Druckschalter (PS) Druckschwankungen in den Reinigungsflüssigkeitsbereichen (C) zwischen den beiden Öffnungen (O_A und O_B) erfasst und das elektromagnetische Ventil (17) öffnet und schließt (betätigt).