密封結構、帶密封結構的輸送裝置及密封結構的操作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及密封結構、具有密封結構的輸送裝置尤其是齒輪泵以及密封結構的操 作方法。
【背景技術】
[0002] 聚合物加工行業中的許多工藝過程是對氧氣敏感的。因此要盡量避免氧氣接觸聚 合物。一般,聚合化過程在真空中進行。因而就是在此過程中存在以下危險,即,通過設備 組成部件內的負壓吸入氧氣。尤其是,齒輪泵具有很容易發生泄漏的密封部位。
[0003] 通常,齒輪泵作為輸送裝置被用在聚合反應器的下方。所述齒輪泵所分配到的任 務是將最終的反應產物從反應器卸出并送入繼續輸送的設備組成部件。
[0004] 為避免氧氣接觸輸送介質而已經提出了為重要(可能未密封)的工藝組成部件 (如齒輪泵)的殼套或罩體配設附加的保護殼套。對此,例如用金屬板殼罩住相關的設備組 成部件,在這里,在設備組成部件和保護殼套之間的空隙灌滿純氮氣。但這就價格以及就設 備可接近性而言有著顯著缺點。
[0005] 另外,由國際專利申請公開文獻W02013/127464公開了一種用于齒輪泵的密封結 構。該已知的教導是很有效的并且實現了很好的密封,但在這里,需要用于密封圈的兩個槽 和用于灌充密封介質的凹部。該已知的密封結構無法被改裝在現有設備中,因此只適用于 新的設備組成部件。一種相似的密封結構在公告號為DE202004018733U1的實用新型中被 公開,在這里,該密封結構與根據W02013/127464的教導相比不太有效。
[0006] 例如,為了在齒輪泵殼體和齒輪泵蓋之間的密封部位進行密封,而將氣體填充的 金屬O形圈裝入所述蓋或殼體。
[0007] 在通常情況下,它們完全可靠地密封以避免聚合物從處于高內壓的泵流出。但是, 密封作用對于氣體來說并非在所有工況下都是最佳的。
【發明內容】
[0008] 因此,本發明基于以下任務,即提供一種密封結構,它可以簡單且低成本地實現, 并且可以改裝在現有的齒輪泵中。
[0009] 該任務將通過第一方面的特征部分所給出的特征來完成。本發明的其它有利實施 方式、輸送裝置尤其是齒輪泵以及密封結構的運行方法在其它方面中給出。
[0010] 本發明首先涉及一種用于輸送裝置尤其是齒輪泵的密封結構,其中一內腔可相對 于一外腔被密封。所述密封結構包括至少兩個待密封的部件,這至少兩個待密封的部件各 具有一個密封面,至少其中一個所述密封面設有凹部。本發明的密封結構的特點是,設有一 密封件,它部分地填充所述凹部,從而在該凹部中留下一空腔,該凹部通過供應通道與具有 沖掃介質的供應源相連,該凹部通過排出通道連通并且該空腔有至少部分地用沖掃介質被 主動洗清。
[0011] 本發明密封結構的一個變型實施方式在于,所述密封件是〇形圈或螺旋密封。
[0012] 本發明密封結構的其它變型實施方式在于,所述供應通道和排出通道至少局部地 在該密封面內以槽的形式構成。
[0013] 所述供應通道和/或排出通道也可以通過簡單方式在現有的凹部中改裝上密封 件,做法是該供應通道和排出通道開設到一個或者兩個密封面中,對此例如Flex是尤其適 用的。
[0014] 本發明密封結構的其它變型實施方式在于,該供應通道和/或排出通道至少局部 地延伸經過至少一個待密封的部件至不在密封面內的外側連接部位。
[0015] 借此提供一種穩定的連接部位,其在密封結構拆卸時仍可保留下來。
[0016] 本發明密封結構的另外一些變型實施方式在于,該排出通道在外端處與節流閥相 連。
[0017] 在此變型實施方式中,該空腔用沖掃介質來吹掃,沖掃介質隨后通過節流閥被簡 單地排放至周圍環境中。
[0018] 本發明密封結構的另外一些變型實施方式在于,所述供應源、供應通道、凹部或凹 部中的至少一個空腔以及排出通道構成一個閉合的沖掃介質循環。
[0019] 其中一個所述部件是輸送裝置的殼體,另一部件是所述輸送裝置的殼體上的蓋。
[0020] 本發明密封結構的其它一些變型實施方式在于,設有用于測量流過凹部的沖掃介 質流量的流量計。
[0021] 沖掃介質流量的測量提供了以下可能性,即檢查密封結構的可靠性。因而,可以通 過測量來發現由腐蝕損傷帶來的過多沖掃介質損失并且可以及時安排維修。
[0022] 本發明密封結構的其它變型實施方式在于,該沖掃介質是惰性氣體尤其是氮氣或 者是惰性液體尤其是硅油。
[0023] 本發明密封結構的另外一些變型實施方式在于,該密封件通過固定件被固定在凹 部中。
[0024] 借此保證了該空腔完全被沖掃介質流過。
[0025] 本發明的密封結構的另外一些變型實施方式在于,在所述密封面之間設有流態密 封介質,在這里,作為密封介質例如可以米用Pcrmatex? High-Temp Red RTV有機娃墊圈 (Permatex,美國康涅狄格06106,哈特福特,10哥倫布大廈-WWW. permatex. com)。
[0026] 另外,本發明的目標是一種用于在內腔中輸送輸送介質的輸送裝置尤其是齒輪 泵,該內腔與外腔基本以氣密方式密封,其中該輸送裝置包括根據其中一個前述變型實施 方式的至少一個密封結構。
[0027] 最后,本發明所針對的是一種根據前述的變型實施方式的密封結構的運行方法, 其中,設有一密封件,該密封件部分地填充凹部,從而在該凹部中留下空腔,其中該空腔用 沖掃介質來洗清。
[0028] 本發明的方法的一個變型實施方式在于,流過該空腔的沖掃介質流量或者在空腔 內的沖掃介質壓力被保持恒定。
[0029] 本發明方法的其它變型實施方式在于,流過該空腔的沖掃介質流量被測量。
[0030] 要明確指出的是,以上描述的變型實施方式能以任何方式組合。只排除在組合時 造成相互矛盾的那些變型實施方式。
【附圖說明】
[0031] 以下將結合附圖所示的實施例來進一步描述本發明,其中:
[0032] 圖1是沒有蓋和齒輪及相應軸的齒輪泵的殼體的俯視圖,
[0033] 圖2示出了本發明的密封結構的第一變型實施方式的截面圖,
[0034] 圖3示出了本發明的密封結構的第二變型實施方式的截面圖,
[0035] 圖4示出了與密封面間隔地布置的連接部位的截面圖。
【具體實施方式】
[0036] 圖1中示出了齒輪泵的殼體2的俯視圖,在這里,觀察方向平行于其上裝有相互嚙 合的齒輪的軸。圖1未示出所述軸和齒輪。因為沒有封閉泵殼體的蓋,故可以自由地看到 具有眼鏡形橫截面的內腔7中。在眼鏡形輪廓周圍能看到作為密封結構1的一部分的凹部 9。凹部9完全圍繞眼鏡形輪廓延伸并且與供應通道11和排出通道12相連,這兩個通道穿 過殼體2向外延伸。另外可以看到多個孔10,它們設置為用于將殼蓋(圖1中未示出)固 定在泵殼體2上。殼蓋被取下以便安裝或拆卸所述齒輪泵。在齒輪泵正常運行工作中,內 腔7須相對于外腔8盡可能是密封的。為此,在殼蓋和殼體之間設置密封結構。
[0037] 在屬于密封結構的凹部9中放入一密封件,還將結合以下附圖來詳細描述所述密 封件。
[0038] 如圖1所示,凹部9被加工到殼體2中。或者,凹部9也可被加工到殼蓋中。最后 可以想到凹部9不僅