NL2004997C2

NL2004997C2 - AXLE SEAL FOR A PUMP.

Info

Publication number: NL2004997C2
Application number: NL2004997A
Authority: NL
Inventors: Hasan Hueseyin Bugdayci; Timothy Alexander Opstal; Floris Walther Pierre Smeets; Niels Hartog; Cornelis Stefanus Kraaij
Original assignee: Ihc Holland Ie Bv
Priority date: 2010-06-29
Filing date: 2010-06-29
Publication date: 2011-12-30
Also published as: WO2012002812A1

Description

AS AFDICHTING VOOR EEN POMPSHAFT SEAL FOR A PUMP

De uitvinding betreft een afdichting van een ten opzichte van een stilstaand huis draaibaar element, in het bijzonder een draaibare as of een draaibare combinatie 5 van as met bus, waarbij in het huis zich een mengsel van vaste deeltjes en vloeistof bevindt. De uitvinding betreft eveneens een pomp voor het verpompen van een mengsel van vloeistof en vaste deeltjes voorzien van een dergelijke afdichting. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een centrifugaalpomp. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het verpompen van een dergelijk 10 mengsel.The invention relates to a seal of an element rotatable relative to a stationary housing, in particular a rotatable shaft or a rotatable combination of shaft and bush, wherein a mixture of solid particles and liquid is present in the housing. The invention also relates to a pump for pumping a mixture of liquid and solid particles provided with such a seal. In particular, the invention relates to a centrifugal pump. The invention also relates to a method for pumping such a mixture.

Een centrifugaalpomp kan voor diverse toepassingen worden ingezet. Aan de zuigzijde van het pomphuis van de pomp, meer specifiek de drukkamer daarvan, wordt het mengsel aangevoerd via een inlaat die met een zuigleiding kan zijn aangesloten. Aan de perszijde van de drukkamer kan het mengsel worden afgevoerd 15 via een afVoeraansluiting, die met een persleiding is verbonden. In de drukkamer is een roteerbare waaier aanwezig die via een zich tot in de drukkamer uitstrekkende aandrijfas kan worden aangedreven. De aandrijfas wordt op zijn beurt in draaiing gebracht door een aandrijving, zoals bijvoorbeeld een in lijn met het pomphuis voorziene elektromotor. Door rotatie van de waaier vindt verplaatsing van het 20 mengsel in de drukkamer plaats. De waaier is in het bijzonder ingericht om het mengsel onder druk te brengen. Het mengsel wordt naar de perszijde (drukzijde) van de drukkamer afgevoerd.A centrifugal pump can be used for various applications. On the suction side of the pump housing of the pump, more specifically the pressure chamber thereof, the mixture is supplied via an inlet which can be connected with a suction line. On the pressure side of the pressure chamber, the mixture can be discharged via a discharge connection, which is connected to a pressure line. A rotatable impeller is present in the pressure chamber which can be driven via a drive shaft extending into the pressure chamber. The drive shaft is in turn brought into rotation by a drive, such as, for example, an electric motor provided in line with the pump housing. Rotation of the impeller displaces the mixture in the pressure chamber. The impeller is in particular adapted to pressurize the mixture. The mixture is discharged to the pressure side (pressure side) of the pressure chamber.

De pomp kan een of meer langs de as gerangschikte afdichtingen omvatten die zijn opgesloten in een of meer afdichtingskamers. De afdichtingen vormen samen 25 een afdichtingselement en liggen in beginsel tegen de as aan. De afdichtingen voorkomen of althans verminderen het lekken van mengsel vanuit de drukkamer langs de as in de richting van de aandrijving. Een verdere functie van de afdichting is het reduceren van drukverlies in de drukkamer.The pump may comprise one or more seals arranged along the shaft and enclosed in one or more seal chambers. The seals together form a sealing element and in principle lie against the shaft. The seals prevent or at least reduce the leakage of mixture from the pressure chamber along the shaft in the direction of the drive. A further function of the seal is to reduce pressure loss in the pressure chamber.

De afdichting kan gevormd worden door pakkingsmateriaal dat in ringen of 30 strengen in de afdichtingskamer rondom de as zijn aangebracht. Er is bij dergelijke afdichtingen in de praktijk altijd sprake van een (geringe) lekkage langs de pakking, 2 welke lekkage bruikbaar is voor smering en afvoer van wrijvingswarmte die optreedt bij het in het pomphuis draaien van de aandrijfas.The seal can be formed by packing material that is arranged in rings or strands in the seal chamber around the shaft. With such seals there is always a (slight) leakage along the gasket in practice, which leakage can be used for lubrication and removal of frictional heat that occurs when the drive shaft rotates in the pump housing.

Het is verder bekend in bepaalde toepassingen van centrifugaal pompen een spoelende afdichting te gebruiken. Een van de functies van een spoelende afdichting 5 is het verschaffen van een (aanvullende) koeling. Een andere functie van de spoelende afdichting is het voorkomen dat vaste deeltjes ophopen in de afdichting en daardoor de afdichting schaden door bijvoorbeeld abrasieve werking van de deeltjes op de afdichting. De spoelvloeistof moet derhalve voldoende schoon zijn ten einde slijtage van de aandrijfas of de aandrijfas beschermende bus tegen te gaan. Een 10 voorbeeld van een dergelijke afdichting wordt beschreven in de Nederlandse terinzagelegging 7811164, de inhoud waarvan als zijnde hierin opgenomen wordt geacht.It is further known to use a flushing seal in certain applications of centrifugal pumps. One of the functions of a flushing seal 5 is to provide (additional) cooling. Another function of the flushing seal is to prevent solid particles from accumulating in the seal and thereby damaging the seal due to, for example, abrasive action of the particles on the seal. The rinsing liquid must therefore be sufficiently clean to prevent wear of the drive shaft or the drive shaft protective bush. An example of such a seal is described in Dutch Patent Application Laid-Open No. 7811164, the contents of which are incorporated herein by reference.

Figuur 1 toont een voorbeeld van een op zich bekende afdichting 1. De figuur is een gedeeltelijk weggenomen langsdoorsnede van een dergelijke afdichting, 15 toegepast op een centrifugaalpomp. Deze afdichting, in het relevante vakgebied ook wel bekend onder de naam Liquidyne™ afdichting, is opgebouwd uit een drietal modules, te weten een vuilkerende module (dirt-resistant module) 4, een drukafbouwmodule (pressure reducing module) 3 en een afdichtingsmodule (sealing module) 2. De drie modules zijn om een draaibare as 9 of, zoals in de uitvoering van 20 figuur 1, om een draaibare, rondom de as aangebrachte bus 15, gerangschikt.Figure 1 shows an example of a seal 1 known per se. The figure is a partially cut-away longitudinal section of such a seal, applied to a centrifugal pump. This seal, also known in the relevant field as Liquidyne ™ seal, is made up of three modules, namely a dirt-resistant module (dirt-resistant module) 4, a pressure reduction module (pressure reducing module) 3 and a sealing module (sealing module) 2. The three modules are arranged around a rotatable shaft 9 or, as in the embodiment of figure 1, around a rotatable bush 15 arranged around the shaft.

De vuilkerende module 4 omvat een huisdeel 5 dat op bekende wijze met behulp van bevestigingsmiddelen 6 aan een pomphuis 7, bijvoorbeeld het huis van een centrifugaalpomp, is bevestigd. In het pomphuis wordt een medium 20, zoals baggerslurry, verpompt. In het huisdeel 5 van de vuilkerende module is een in 25 dwarsdoorsnede L-vormige cilindrische lipafdichting 8 aangebracht. Bij rotatie van de as 9 en de daaromheen aangebrachte bus 15 ligt de genoemde lipafdichting 8 met een horizontaal been 10 daarvan tegen de buitenzijde van de bus 15. De bus is ter plekke van de lipafdichting 8 glad uitgevoerd zodat de lipafdichting 8 een goede afdichting kan verzorgen.The dirt-retaining module 4 comprises a housing part 5 which is fixed in known manner with the aid of fastening means 6 to a pump housing 7, for example the housing of a centrifugal pump. A medium 20, such as dredging slurry, is pumped into the pump housing. Arranged in the housing part 5 of the dirt-repelling module is a cylindrical lip seal 8 which is L-shaped in cross-section. Upon rotation of the shaft 9 and the bushing 15 arranged around it, said lip seal 8 with a horizontal leg 10 thereof lies against the outside of the bushing 15. The bushing is of smooth design at the location of the lip seal 8 so that the lip seal 8 can provide a good seal take care of.

30 De middelste module, d.w.z. de drukafbouwmodule 3, omvat een op bekende wijze aan het huisdeel 5 gekoppeld huisdeel 12 waarin een spoelkamer 22 (met onderbroken lijnen gearceerd weergegeven) is voorzien. De spoelkamer 22 kan 3 worden gevuld met water of soortgelijk medium voor het schoonspoelen van de afdichting. Het huisdeel 12 omvat verder een soortgelijke, in dwarsdoorsnede in hoofdzaak L-vormige afdichtingslip 13. De afdichtingslip 13 ligt in de getoonde uitvoeringsvorm aan tegen de bus 15. In het buitenoppervlak van de bus 15 is een 5 spiraalvormige groef 16 aangebracht die bij draaiing van de as 9 als gevolg van de schroefvorm (afhankelijk van de draairichting van de as en de oriëntatie van de spiraalvormige groef) het spoelwater in de richting van de afdichtingsmodule 2 kan verplaatsen.The middle module, i.e. the pressure release module 3, comprises a housing part 12 which is coupled to the housing part 5 in a known manner and in which a flushing chamber 22 (shown with broken lines in broken lines) is provided. The flushing chamber 22 can be filled with water or similar medium for flushing the seal. The housing part 12 furthermore comprises a similar, L-shaped sealing lip 13 which is substantially in cross-section. In the embodiment shown, the sealing lip 13 abuts the bush 15. In the outer surface of the bush 15 a spiral groove 16 is provided which, upon rotation of the shaft 9 can move the flushing water in the direction of the sealing module 2 due to the screw shape (depending on the direction of rotation of the shaft and the orientation of the spiral groove).

De laatste module, d.w.z. de afdichtingsmodule 2, is opgebouwd uit een 10 huisdeel 17 waarin een soortgelijke afdichtingslip 18 is aangebracht. De afdichtingslip 18 drukt met haar horizontale been 19 tegen de buitenzijde van de bus 15. De huisdelen 5, 12 en 17 zijn in beginsel afgesloten van elkaar behalve ter plaatse van de aansluiting van de respectievelijke lippen 8, 13, 18 op de bus 15.The last module, i.e. the sealing module 2, is made up of a housing part 17 in which a similar sealing lip 18 is arranged. The sealing lip 18 presses with its horizontal leg 19 against the outside of the sleeve 15. The housing parts 5, 12 and 17 are in principle sealed apart from each other except at the location of the connection of the respective lips 8, 13, 18 to the sleeve 15.

De vuilkeringsmodule 4 is ingericht voor het gescheiden houden van vervuild 15 medium, zoals bijvoorbeeld proceswater of baggerslurry 20 dat via de pomp waarvan de afdichting deel uitmaakt kan worden verpompt, en spoelwater dat via een spoelwateraanvoerleiding 21 in de richting Pj kan worden aangevoerd naar de eerder genoemde spoelkamer 22 van de drukafbouwmodule 3. De spoelkamer 22, d.w.z. de ruimte tussen de vuilkeringsafdichting en de drukafbouwafdichting, vult zichzelf met 20 spoelwater en wel zodanig dat de druk in deze spoelkamer 22 in hoofdzaak overeenkomt met de pompdruk die heerst binnenin het pomphuis 7, meer in het bijzonder in de asdoorvoerruimte voor de as 9. De aanwezigheid van spoelwater zorgt ervoor dat er geen of slechts kleine drukverschillen zijn en verhindert het overbelasten van de afdichting.The fouling module 4 is adapted to keep contaminated medium separate, such as for example process water or dredging slurry 20 that can be pumped via the pump of which the seal forms part, and rinsing water that can be supplied via a rinsing water supply line 21 in the direction Pj to the previously said flushing chamber 22 of the pressure reduction module 3. The flushing chamber 22, ie the space between the dirt seal and the pressure reducing seal, fills itself with flushing water, such that the pressure in this flushing chamber 22 substantially corresponds to the pump pressure prevailing inside the pump housing 7, more particularly in the shaft passage space for the shaft 9. The presence of rinsing water ensures that there are no or only small pressure differences and prevents the seal from overloading.

25 De drukafbouwmodule 3 heeft als functie het reduceren van druk van het spoelwater tot een lager niveau, bijvoorbeeld atmosferisch niveau. De middelste lipafdichting 13 loopt op een bus 15 met de eerder genoemde spiraalvormige groef 16. De omtrekssnelheid van de bus maakt het mogelijk dat het water van de spoelwateraanvoer 21 stroomt naar een spoelwaterafvoer 25 van de 30 afdichtingsmodule 2 en via deze (richting P2) kan worden afgevoerd. Er wordt een hydro dynamische laag gevormd die op effectieve wijze de genoemde drukafbouwmodule 3 smeert. Naast een smeringsfunctie heeft de waterstroom tevens 4 een koelfunctie om de temperatuur van de as en de afdichting daarvan laag te houden. Verder kan het spoelwater de afdichting schoonspoelen. De afdichtingsmodule 2 heeft als functie het afdichten van het spoelwater dat door de drukafbouwmodule 3 is gestroomd.The pressure reduction module 3 has the function of reducing the pressure of the flushing water to a lower level, for example atmospheric level. The middle lip seal 13 runs on a bushing 15 with the aforementioned spiral groove 16. The peripheral speed of the bushing allows the water to flow from the flushing water inlet 21 to a flushing water outlet 25 of the sealing module 2 and can pass through this (direction P2) be disposed of. A hydro-dynamic layer is formed which effectively lubricates said pressure reduction module 3. In addition to a lubrication function, the water flow also has a cooling function to keep the temperature of the shaft and its seal low. Furthermore, the rinsing water can rinse the seal. The sealing module 2 has the function of sealing the flushing water that has flowed through the pressure reduction module 3.

5 Hierboven is beschreven dat het spoelwater afkomstig van de aanvoerleiding 21 door de groef in de bus 15 in de richting van de afdichtingsmodule 2 verplaatst wordt. Afhankelijk van de druk in de spoelkamer 22 kan er eveneens sprake van zijn dat een klein deel van het spoelwater zich de andere kant op, dat wil zeggen in de richting van de vuilkerende 4, verplaatst. Dit deel van het spoelwater zorgt ervoor dat 10 de lipafdichting 8 kan worden schoongespoeld en eventuele verontreinigingen uit het pompwater 20 niet de spoelkamer 22 kunnen bereiken.It has been described above that the rinsing water from the supply line 21 is moved through the groove in the sleeve 15 in the direction of the sealing module 2. Depending on the pressure in the rinsing chamber 22, it may also be the case that a small part of the rinsing water moves in the other direction, i.e. in the direction of the dirt-repelling 4. This part of the rinsing water ensures that the lip seal 8 can be rinsed clean and that any contamination from the pumping water 20 cannot reach the rinsing chamber 22.

De genoemde afdichting wordt met name (maar niet alleen) ingezet voor het verpompen van mengsels van vloeistof (bijvoorbeeld (zee-)water) en vaste deeltjes, in het bijzonder abrasieve deeltjes, zoals koelwater, bagger of slurry. Het spoelwater 15 voor de gespoelde afdichting wordt betrokken via een externe spoelwatervoorziening zodat schoon spoelwater via de aanvoer 21 kan worden aangevoerd. De kosten voor een dergelijke aparte spoelwatervoorziening kunnen echter hoog oplopen. Verder is erin bepaalde situaties geen schoon water voorhanden of is de aanvoer van schoon water moeilijk te realiseren.Said seal is used in particular (but not only) for pumping mixtures of liquid (for example (sea) water) and solid particles, in particular abrasive particles, such as cooling water, dredging or slurry. The flushing water 15 for the flushed seal is supplied via an external flushing water supply so that clean flushing water can be supplied via the supply 21. However, the costs for such a separate flushing water supply can be high. Furthermore, in certain situations there is no clean water available or the supply of clean water is difficult to achieve.

20 Het is een doel van de onderhavige uitvinding een verbeterde spoelende afdichting te verschaffen waarin ten minste een van de bovengenoemde bezwaren is ondervangen of althans is verminderd.It is an object of the present invention to provide an improved flushing seal in which at least one of the aforementioned drawbacks is obviated or at least reduced.

Volgens een eerste aspect van de uitvinding kan dit doel worden bereikt in een afdichting van de in de aanhef genoemde soort, omvattende: 25 - een eerste module omvattende een op het huis aansluitbare of aangesloten eerste huisdeel voorzien van een tegen het draaibare element aanliggende fïlterinrichting; - een aan de eerste module grenzende tweede module omvattende een tweede huisdeel voorzien van een tegen het draaibare element aanliggend afdichtingselement 30 en van een spoelkamer via welke het genoemde afdichtingselement te spoelen is; waarbij de fïlterinrichting van de eerste module een filterelement omvat dat is uitgevoerd en gerangschikt om een in hoofdzaak vaste deeltjes bevattende eerste 5 mengseldeel tegen te houden en een in hoofdzaak vloeistof bevattende tweede mengseldeel door te laten stromen tot in de spoelkamer van de tweede module.According to a first aspect of the invention this object can be achieved in a seal of the type mentioned in the preamble, comprising: - a first module comprising a first housing part connectable or connected to the housing, provided with a filtering device abutting the rotatable element; - a second module adjoining the first module, comprising a second housing part provided with a sealing element 30 abutting the rotatable element and with a flushing chamber via which said sealing element can be flushed; wherein the filtering device of the first module comprises a filter element which is designed and arranged to retain a first mixture part containing substantially solid particles and to allow a second mixture part containing substantially liquid to flow into the rinsing chamber of the second module.

Met het doorgelaten mengseldeel kan het afdichtingselement van de tweede module gespoeld worden en is er dus geen externe aanvoer van spoelmedium nodig.With the passed mixture part, the sealing element of the second module can be flushed and, therefore, no external supply of flushing medium is required.

5 Dit kan de constructie van de afdichting of de pomp waarin de afdichting is aangebracht, eenvoudiger maken. De filterinrichting voorkomt althans gaat tegen dat er (teveel) vaste deeltjes in de spoelkamer terecht komen. Afhankelijk van ondermeer de deeltjesgrootte kan daardoor slijtage of zelfs schade aan het draaibare element of andere daaraan gekoppelde elementen, zoals een aandrijfmotor, of aan de afdichting 10 zelf gereduceerd worden.This can simplify the construction of the seal or the pump in which the seal is mounted. The filtering device at least prevents (too many) solid particles from ending up in the rinsing chamber. Depending on, among other things, the particle size, wear or even damage to the rotatable element or other elements coupled thereto, such as a drive motor, or to the seal itself can be reduced.

Doordat er geen externe aanvoer van spoelmedium meer nodig is, kan de spoelkamer van de tweede module afgesloten zijn, dat wil zeggen dat er geen verbinding met de buitenwereld is voor het aanvoeren van spoelmedium.Because no external supply of flushing medium is required anymore, the flushing chamber of the second module can be closed off, that is to say that there is no connection with the outside world for supplying flushing medium.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat de filterinrichting een 15 aan de tweede module grenzende derde module omvattende een derde huisdeel voorzien van een verder tegen het draaibare element aanliggend afdichtingselement. Voor het afVoeren van in de derde module gearriveerd spoelwater kan op de derde module een spoelwaterafVoer aangesloten zijn.According to an embodiment of the invention, the filtering device comprises a third module adjoining the second module, comprising a third housing part provided with a sealing element further abutting the rotatable element. To discharge rinsing water that has arrived in the third module, a rinsing water discharge can be connected to the third module.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat de filterinrichting een 20 eerste geperforeerde plaat, een tweede geperforeerde plaat en tussen de eerste en tweede gerperforeerde plaat aangebracht fïltermateriaal. De geperforeerde platen hebben ondermeer als functie het op zijn plaats houden van fïltermateriaal en het voorkomen dat fïltermateriaal door de mengselstroom wordt meegenomen. In een verdere uitvoering strekken de eerste en tweede geperforeerde platen zich in 25 hoofdzaak dwars op het draaibare element uit.According to an embodiment of the invention, the filter device comprises a first perforated plate, a second perforated plate and filter material arranged between the first and second perforated plate. The perforated plates have, inter alia, the function of keeping filter material in place and preventing filter material from being entrained by the mixture stream. In a further embodiment, the first and second perforated plates extend substantially transversely of the rotatable element.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat het fïlterelement een hoeveelheid fïltermateriaal dat, al dan niet opgesloten tussen geperforeerde platen, direct of indirect tegen het draaibare element aanligt. Wanneer het fïltermateriaal contact maakt met het draaibare element en met name wanneer het fïltermateriaal 30 onder enige voorspanning tegen het draaibare element gedrukt blijf, wordt het risico op het ongefilterd doorsijpelen van mengsel met abrassieve vaste deeltjes kleiner.According to an embodiment of the invention, the filter element comprises a quantity of filter material which, whether enclosed or not enclosed between perforated plates, abuts the rotating element directly or indirectly. When the filter material makes contact with the rotatable element and in particular when the filter material 30 remains pressed against the rotatable element under some pretension, the risk of unfiltered seepage of mixture with abrasive solid particles becomes smaller.

66

Het filtermateriaal is bij voorkeur waterdoorlatend zodat er voldoende water de filterinrichting kan passeren om als spoelwater in de volgende module dienst te kunnen doen. In een verdere uitvoering is de filterinrichting zodanig uitgevoerd dat de stroom van het eerste mengseldeel naar de tweede module ten minste even groot 5 is als de stroom van spoelwater naar de derde module, zodat er geen ongewenste (grote) drukverschillen ontstaan. De filterinrinrichting kan verder als een labyrinth zijn uitgevoerd. Medium (meestal water) en relatief kleine vaste deeltjes kunnen het labyrinth passeren, terwijl relatief grote vaste deeltjes in het labyrinth in hoofdzaak worden tegengehouden.The filter material is preferably water permeable so that sufficient water can pass through the filter device to serve as rinsing water in the next module. In a further embodiment, the filter device is designed such that the flow from the first mixture part to the second module is at least as large as the flow of flushing water to the third module, so that no undesired (large) pressure differences arise. The filter device can further be designed as a labyrinth. Medium (usually water) and relatively small solid particles can pass through the labyrinth, while relatively large solid particles in the labyrinth are essentially retained.

10 In een verdere voordelige uitvoering is de filterinrichting ingericht voor het stroomopwaarts, in de module zelf en/of in het genoemde huis, doen opeenhopen van ten minste een gedeelte van de vaste deeltjes van het eerste mengseldeel. Door in de inrichting zelf maar (in sommige gevallen met name) ook in een gebied vóór de inrichting vaste deeltjes opeen te laten hopen, kunnen de opeengehoopte vaste 15 deeltjes zelf als filter voor andere vaste deeltjes, bijvoorbeeld de relatief grote (abrasieve) deeltjes, functioneren.In a further advantageous embodiment, the filter device is adapted to cause upstream, in the module itself and / or in the said housing, to accumulate at least a part of the solid particles of the first mixture part. By allowing solid particles to accumulate in the device itself but (in some cases in particular) also in an area in front of the device, the accumulated solid particles can themselves filter as other solid particles, for example the relatively large (abrasive) particles, Operate.

In een verdere uitvoering is de filterinrichting zodanig uitgevoerd dat de dichtheid van het filtermateriaal binnenin de filterinrichting plaatselijk varieert. Denkbaar is dat de dichtheid van het filtermateriaal stroomopwaarts toeneemt, 20 specifiek continu toeneemt. Ook is denkbaar dat de dichtheid van het filtermateriaal stroomopwaarts afneemt, specifiek continu afneemt. Variatie in dichtheid van het filtermateriaal varieert de waterdoorlaat, specifiek vergroot de waterdoorlaat en biedt constructieve voordelen bij toepassen van bijvoorbeeld een vezelmateriaal als filtermateriaal.In a further embodiment, the filter device is designed such that the density of the filter material within the filter device varies locally. It is conceivable that the density of the filter material increases upstream, specifically continuously increases. It is also conceivable that the density of the filter material decreases upstream, specifically decreases continuously. Variation in density of the filter material varies the water flow, specifically increases the water flow and offers structural advantages when applying, for example, a fiber material as the filter material.

25 Voorbeelden van geschikt filtermateriaal zijn draad- of vezelmateriaal ("wire mesh" of "fibre mesh"), zoals MPPM polypropyleenvezels, keramische vezels, staalwol, RVS-wol, aluminiumwol, glaswol, steenwol, en/of andere polymere vezels.Examples of suitable filter material are wire or fiber material ("wire mesh" or "fiber mesh"), such as MPPM polypropylene fibers, ceramic fibers, steel wool, stainless steel wool, aluminum wool, glass wool, rock wool, and / or other polymer fibers.

In een uitvoeringsvorm van de uitvinding is de filterinrichting uitgevoerd om relatief grote deeltjes (die abrasieve eigenschappen hebben) tegen te houden en 30 relatief kleine deeltjes (die geen of slechts weinig slijtage kunnen veroorzaken) door te laten. Gebleken is dat een goede scheiding van kleine en grote deeltjes kan worden verschaft wanneer het eerste mengseldeel in hoofdzaak vaste deeltjes met een 7 deeltjesgrootte van ten minste gemiddeld 100 pm bevat en wanneer het tweede mengseldeel vloeistof en in hoofdzaak vaste deeltjes met een deeltjesgrootte van minder dan gemiddeld 100 pm bevat.In an embodiment of the invention, the filtering device is designed to retain relatively large particles (which have abrasive properties) and to allow relatively small particles (which can cause little or no wear) to pass through. It has been found that good separation of small and large particles can be provided when the first mixture part contains substantially solid particles with a 7 particle size of at least 100 µm on average and when the second mixture part contains liquid and substantially solid particles with a particle size of less than contains an average of 100 µm.

Het afdichtingselement in de tweede module en/of in de derde module kan 5 een lipvormige afdichting, in het bijzonder een elastische manchet, omvatten. Een voorbeeld hiervan is een "lip seal", die bijvoorbeeld in doorsnede in hoofdzaak L-vormig is waarbij het liggende deel (been) van de L in gebruik aanligt tegen het draaibare element. Andere afdichtingen zijn echter ook moge lijk. Verder is het aandrijfbare element, meer in het bijzonder het buitenoppervlak daarvan, bij 10 voorkeur voorzien van een spiraalvormige groef om bij draaiing van het draaibare element, spoelwater in de gewenste richting te verplaatsen.The sealing element in the second module and / or in the third module can comprise a lip-shaped seal, in particular an elastic sleeve. An example of this is a "lip seal" which, for example, is substantially L-shaped in cross-section, the lying part (leg) of the L abutting against the rotatable element in use. However, other seals are also possible. Furthermore, the drivable element, more particularly the outer surface thereof, is preferably provided with a spiral groove to displace rinsing water in the desired direction when the rotatable element is rotated.

In bepaalde uitvoeringen van de uitvinding is de eerste module als geheel en/of alleen de filterinrichting verwisselbaar uitgevoerd, zodat onderhoud aan de afdichting snel en efficiënt kan worden uitgevoerd.In certain embodiments of the invention, the first module as a whole and / or only the filter device is interchangeable, so that maintenance of the seal can be carried out quickly and efficiently.

15 De afdichting is op talloze verschillende wijzen toe te passen. Een niet-limitatief voorbeeld van een dergelijke toepassing is een pomp voor het verpompen van een mengsel van vloeistof en vaste deeltjes. Het genoemde huis wordt in deze uitvoeringen gevormd door de drukkamer van een pomp, waarbij de drukkamer is voorzien van een inlaat en uitlaat voor het invoeren en uitvoeren van 20 het te verpompen mengsel.The seal can be used in countless different ways. A non-limitative example of such an application is a pump for pumping a mixture of liquid and solid particles. Said housing is formed in these embodiments by the pressure chamber of a pump, wherein the pressure chamber is provided with an inlet and outlet for inputting and outputting the mixture to be pumped.

Er kan een mengselstroom van verpompte vloeistof vanuit de drukkamer naar de spoelkamer van de spoelende afdichting gerealiseerd worden en dit terwijl het verpompte mengsel ‘vuil’ kan zijn, dat wil zeggen een grote hoeveelheid vaste deeltjes, bijvoorbeeld abrasieve deeltjes, kan bevatten. Het binnentreden van de 25 abrasieve deeltjes in de spoelkamer wordt echter voorkomen of in sterke mate gereduceerd door de aanwezigheid van de filterinrichting.A mixture stream of pumped liquid can be realized from the pressure chamber to the flushing chamber of the flushing seal, and this while the pumped mixture can be "dirty", that is, can contain a large amount of solid particles, for example abrasive particles. However, the entry of the abrasive particles into the rinsing chamber is prevented or greatly reduced by the presence of the filter device.

Volgens een ander aspect van de uitvinding wordt een werkwijze verschaft voor het verpompen van een mengsel van vloeistof en vaste deeltjes in een pomp, de werkwijze omvattende: 30 - het via een inlaat in een drukkamer aanvoeren van het mengsel en het via een uitlaat afvoeren van het mengsel; 8 - het aanvoeren van een deel van het mengsel uit de drukkamer naar een fïlterinrichting; - het met de fïlterinrichting in hoofdzaak tegenhouden van het eerste mengseldeel en het in hoofdzaak doorlaten van het tweede mengseldeel; 5 - het met het doorgelaten tweede mengseldeel spoelen van het afdichtingselement van de tweede module.According to another aspect of the invention, a method is provided for pumping a mixture of liquid and solid particles in a pump, the method comprising: - supplying the mixture via an inlet into a pressure chamber and discharging via an outlet the mix; - feeding a part of the mixture from the pressure chamber to a filter device; - substantially retaining the first mixture part and allowing the second mixture part to pass substantially with the filtering device; - flushing the sealing element of the second module with the passed second mixture part.

Verdere voordelen, kenmerken en details van de onderhavige uitvinding zullen worden verduidelijkt aan de hand van de navolgende beschrijving van enige uitvoeringsvormen daarvan. In de beschrijving wordt verwezen naar de bijgevoegde 10 figuren, waarin tonen:Further advantages, features and details of the present invention will be elucidated on the basis of the following description of some embodiments thereof. Reference is made in the description to the accompanying figures, in which:

Figuur 1 een schetsmatige, gedeeltelijk weggenomen langsdoorsnede door een bekende gespoelde afdichting;Figure 1 shows a sketchy, partially cut-away longitudinal section through a known flushed seal;

Figuur 2 een schetsmatige dwarsdoorsnede door een uitvoeringsvorm van een centrifugaalpomp voorzien van een uitvoering van de afdichting volgens de 15 uitvinding;Figure 2 shows a sketchy cross-section through an embodiment of a centrifugal pump provided with an embodiment of the seal according to the invention;

Figuur 3 een detail in doorsnede en in aanzicht van de uitvoeringsvorm van de afdichting van figuur 2; enFigure 3 shows a detail in section and in view of the embodiment of the seal of Figure 2; and

Figuur 4 een schematische weergave van het werkingsprincipe van een filter volgens een bepaalde uitvoeringsvorm van de uitvinding.Figure 4 shows a schematic representation of the operating principle of a filter according to a specific embodiment of the invention.

20 De in figuur 2 weergegeven uitvoeringsvorm van een centrifugaal pomp 30 volgens de uitvinding bezit een in zijn geheel met 31 aangeduid pomphuis alsmede een draaibare waaier 33. Het pomphuis 31 bezit een inlaat 32, een uitlaat en een drukkamer 34 van waaruit het door de waaier 33 op druk gebrachte medium kan worden afgevoerd. De waaier 33 is bevestigd aan het eind van de in zijn geheel met 25 35 aangeduide as, die op bekende wijze draaibaar is ondersteund ten opzichte van het pomphuis 31.The embodiment of a centrifugal pump 30 according to the invention shown in Figure 2 has a pump housing indicated in its entirety by 31 as well as a rotary impeller 33. The pump housing 31 has an inlet 32, an outlet and a pressure chamber 34 from which it passes through the impeller. 33 pressurized medium can be discharged. The impeller 33 is attached to the end of the shaft, which is indicated in its entirety by 35, which is rotatably supported in a known manner with respect to the pump housing 31.

Een bus 40 is getekend, welke de as 35 als een bescherming omhult. De bus 40 kan als onderdeel van de as 35 worden gezien. De bus roteert samen met as 35 en waaier 33 doordat de as wordt aangedreven door een aandrijfmotor (niet 30 weergegeven). De as is voorzien van een flens 42 die de as op zijn plaats houdt ten opzichte van het pomphuis 31.A sleeve 40 is shown, which encloses the shaft 35 as a protection. The bush 40 can be seen as part of the shaft 35. The bush rotates together with shaft 35 and impeller 33 in that the shaft is driven by a drive motor (not shown). The shaft is provided with a flange 42 that holds the shaft in place relative to the pump housing 31.

99

Een in hoofdzaak ringvormige afdichting 50 is schematisch in figuur 2 en, in meer detail, in figuur 3 weergegeven. De afdichting sluit aan rondom de eerder genoemde as 35, specifiek de bus 40, en is opgebouwd uit een drietal achter elkaar geplaatste afdichtingsmodules.A substantially annular seal 50 is shown schematically in Figure 2 and, in more detail, in Figure 3. The seal connects around the aforementioned shaft 35, specifically the bush 40, and is made up of three sealing modules placed one behind the other.

5 De afdichting omvat een drietal modules 51-53 die losmaakbaar aan het huis 31 zijn te bevestigen. De eerste module 51, die aan de zijde van de pompkamer gesitueerd is, omvat een huisdeel 54 dat met behulp van schroeven 55 aan het pomphuis 31 te bevestigen is. Tussen het huisdeel 54 en het pomphuis 31 is een pakkingflens 59 voorzien om een goede, lekvrije aansluiting op de pomp mogelijk te 10 maken. In het huisdeel 54 is verder een filterinrichting 56 gerangschikt, de werking waarvan in het navolgende nader uiteengezet wordt.The seal comprises three modules 51-53 which can be releasably attached to the housing 31. The first module 51, which is situated on the side of the pump chamber, comprises a housing part 54 which can be attached to the pump housing 31 by means of screws 55. A packing flange 59 is provided between the housing part 54 and the pump housing 31 to enable a good, leak-free connection to the pump. A filtering device 56 is further arranged in the housing part 54, the operation of which is explained in more detail below.

Naast de eerste filtermodule 51 is de tweede module 52 gesitueerd. De tweede module 52 omvat een huisdeel 57 (in de weergegeven uitvoering een drietal huisdelen 57,57" en 57"'). Huisdeel 57' is met de eerder genoemde schroeven 55 aan 15 het huisdeel 54 te bevestigen. Huisdelen 51" en 57’"zijn met behulp van verdere schroeven 71 aan het eerste huisdeel 54 vast te schroeven. Tussen huisdelen 57' en 54 en tussen huisdelen 57" en 57' zijn respectievelijke pakkingflenzen 58,75 aangebracht om een onderlinge lekvrije verbinding te verzekeren. In het huisdeel 57 (dat wil zeggen huisdelen 57’,57" en 57’") is een spoelkamer 60 aangebracht waar 20 spoelmedium (bijvoorbeeld spoelwater) kan worden verzameld waarmee de afdichting gespoeld kan worden. Verder is in het huisdeel 57 een in doorsnede L-vormig manchet of afdichtingslip 61, ook wel "lip seal" genoemd, bevestigd. Deze afdichtingslip omvat een opstaand lipdeel 62 dat aan het huisdeel 57 bevestigd is en een liggende lipdeel 63 dat tegen de buitenzijde van de draaibare bus 40 van de as 35 25 aanligt. De afdichtingslip 61 is vervaardigd van elastisch materiaal en wordt onder invloed van een veer 64 onder voorspanning met de bus 40 gehouden. De bus 40 is voorzien van een groef (hier niet getoond) gelijk als de spiraalvormige groef 16 van de bekende afdichting 1 van fig. 1. De groef dient voor transport van het spoelmedium binnen de de tweede module 52, gebruikelijk weg van de pomp 30 richting de aandrijving.The second module 52 is situated next to the first filter module 51. The second module 52 comprises a housing part 57 (in the illustrated embodiment three housing parts 57.57 "and 57" '). Housing part 57 'can be attached to housing part 54 with the aforementioned screws 55. Housing parts 51 "and 57" can be screwed to the first housing part 54 with the aid of further screws 71. Between housing parts 57 'and 54 and between housing parts 57 "and 57', respective packing flanges 58.75 are arranged to ensure a mutual leak-free connection. In the housing part 57 (i.e. housing parts 57 ', 57" and 57 "") is a rinsing chamber 60 is provided where rinsing medium (for example rinsing water) can be collected with which the seal can be rinsed.In addition, a casing or sealing lip 61, also referred to as "lip seal", is attached in section L-shaped. an upright lip part 62 which is attached to the housing part 57 and a horizontal lip part 63 which rests against the outside of the rotatable bush 40 of the shaft 35. The sealing lip 61 is made of elastic material and is biased under the influence of a spring 64 with the sleeve 40. The sleeve 40 is provided with a groove (not shown here) similar to the spiral groove 16 of the known seal 1 of Fig. 1. The groove serves for transporting the flushing medium within the second module 52, usually away from the pump 30 towards the drive.

Naast de tweede module 52 is de derde module 53 voorzien. De derde module 53 omvat een huisdeel 80 dat via schroeven (niet getoond) of soortgelijke 10 koppelingsmiddelen aan het huisdeel 57 (meer specifiek huisdeel 57"') van de tweede module 52 losmaakbaar bevestigd is. Tussen de huisdelen 57 en 80 is wederom een pakking 82 voorzien om beide huisdelen vloeistofdicht aan elkaar te kunnen bevestigen.In addition to the second module 52, the third module 53 is provided. The third module 53 comprises a housing part 80 which is detachably attached to the housing part 57 (more specifically housing part 57 "') of the second module 52 via screws (not shown) or similar coupling means. Again, a gasket is arranged between the housing parts 57 and 80 82 are provided to enable fluid-tight fixing of both housing parts.

5 De eerder genoemde spoelkamer 60 strekt zich uit tot in het huisdeel 80 van de derde module 53. In het huisdeel 80 kan een afdichtingslip 73 zijn aangebracht, bijvoorbeeld in de vorm van een in doorsnede in hoofdzaak L-vormige manchet of lip die tegen de buitenzijde van de bus 40 aanligt. In de getoonde uitvoeringsvorm is de afdichtingslip 73 in hoofdzaak gelijk aan de afdichtingslip 61 uitgevoerd. Andere 10 afdichtingen zijn uiteraard ook mogelijk, bijvoorbeeld een stopbuspakking of een mechanische afdichting. Op de spoelkamer 60 is verder een afVoerleiding (niet getoond) aangesloten via welke het in de derde module 53 terecht gekomen spoelmedium naar buiten kan worden afgevoerd. Het is denkbaar dat het spoelmedium middels de afVoerleiding wordt teruggevoerd naar de zuigzijde van de 15 pomp.The aforementioned flushing chamber 60 extends into the housing part 80 of the third module 53. A sealing lip 73 may be provided in the housing part 80, for example in the form of a substantially L-shaped sleeve or lip which is substantially cross-sectional and abuts the outside of the bus 40. In the embodiment shown, the sealing lip 73 is substantially the same as the sealing lip 61. Other seals are of course also possible, for example a stuffing box packing or a mechanical seal. Furthermore, a discharge line (not shown) is connected to the flushing chamber 60, via which the flushing medium ending up in the third module 53 can be discharged to the outside. It is conceivable that the flushing medium is returned to the suction side of the pump via the discharge line.

De spoelkamer 60 in de tweede module 52 is afgesloten. Afgesloten wil hier zeggen dat er geen aanvoerleiding 21 voor het aanvoeren van spoelmedium op is aangesloten, zoals in figuur 1 is weergegeven. Het spoelmedium is volgens deze uitvoeringsvorm van de uitvinding dus niet afkomstig van een externe 20 spoelmediumaanvoer; het spoelmedium wordt afgeleid van te verpompen medium in de drukkamer 34 van het pomphuis 31. Om te voorkomen dat abrasieve deeltjes uit het te verpompen medium vanuit het pomphuis terechtkomen in de spoelkamer 60 is de filterinrichting 56 voorzien. De filterinrichting 56 omvat in de weergegeven uitvoering een eerste geperforeerde wand 90 die zich dwars op de longitudinale 25 richting van de as 35 en de daaromheen aangebrachte bus 40 uitstrekt, Op enige afstand van de eerste wand is een tweede wand 91 aangebracht, die eveneens voorzien is van perforaties. De beide wanden worden op niet getoonde wijze onder voorspanning tegen de bus 40 gehouden zodat er (vrijwel) geen speling is tussen de onderzijde van de wanden en het buitenoppervlak van de bus 40. Tussen de beide 30 platen 90,91 wordt een hoeveelheid filtermateriaal 92 onder voorspanning opgesloten waarbij door de veereigenschappen van filtermateriaal eveneens tegen de bus 40 onder voorspanning wordt gehouden. Dit filtermateriaal kan verschillende 11 uitvoeringen hebben. Het hoofddoel van het fïltermateriaal is het mogelijk maken van een stroming van medium vanaf de pompkamer naar de spoelkamer 60 en het tegelijkertijd voorkomen dat abrasieve deeltjes in het medium in de pompkamer terecht kunnen komen in de spoelkamer 60. Het in de spoelkamer 60 terecht 5 gekomen medium kan als spoelmedium gebruikt worden voor de gespoelde afdichtingslip 61 van de tweede module 52. Verder heeft het de voorkeur als het fïltermateriaal flexibel is uitgevoerd zodat dit mee kan bewegen bij eventuele slingeringen van de as 35. Het flexibele materiaal kan dan de slingerbewegingen opvangen en ervoor zorg dragen dat het materiaal tijdens de slingerbewegingen 10 zoveel mogelijk tegen de as of de bus blijft liggen.The flushing chamber 60 in the second module 52 is closed. Closed here means that no supply line 21 for supplying flushing medium is connected to it, as is shown in Figure 1. According to this embodiment of the invention, the flushing medium does not therefore come from an external flushing medium feed; the rinsing medium is derived from pumped medium in the pressure chamber 34 of the pump housing 31. To prevent abrasive particles from the pumped medium from entering the pump housing from the pump housing 60, the filter device 56 is provided. In the embodiment shown, the filter device 56 comprises a first perforated wall 90 which extends transversely of the longitudinal direction of the shaft 35 and the bush 40 arranged around it. At a certain distance from the first wall a second wall 91 is provided, which is also provided with is of perforations. The two walls are biased against the bushing 40 in a manner not shown, so that there is (virtually) no play between the underside of the walls and the outer surface of the bushing 40. Between the two plates 90.91 a quantity of filter material 92 is placed. locked under bias whereby the spring properties of filter material also keeps biased against the bush 40 against bias. This filter material can have different 11 versions. The main purpose of the filter material is to allow a flow of medium from the pumping chamber to the rinsing chamber 60 and at the same time to prevent abrasive particles in the medium from entering the pumping chamber into the rinsing chamber 60. medium can be used as flushing medium for the flushed sealing lip 61 of the second module 52. Furthermore, it is preferable if the filter material is flexible so that it can move along with any swinging of the shaft 35. The flexible material can then absorb the swinging movements and ensure that the material remains as close as possible to the axis or the bush during the pendulum movements 10.

Het fïltermateriaal vormt bij voorkeur een labyrint voor de vaste deeltjes in het mengsel die groter zijn dan een vooraf bepaalde grootte. Relatief kleine deeltjes mogen worden doorgelaten omdat deze deeltjes geen of weinig schade verderop in de afdichting 50 kunnen veroorzaken. Uit onderzoek is gebleken dat deeltjes 15 (bijvoorbeeld zanddeeltj es in baggers lurry) kleiner dan 100 pm nauwelijks schade veroorzaken aan een afdichting. Het is dus gewenst dat het fïltermateriaal de abrasieve deeltjes groter dan circa 100 pm uit het spoelwater filtert.The filter material preferably forms a labyrinth for the solid particles in the mixture that are larger than a predetermined size. Relatively small particles may be allowed through because these particles may cause little or no damage further down the seal 50. Research has shown that particles 15 (for example sand particles in dredging lurry) smaller than 100 µm hardly cause any damage to a seal. It is therefore desirable that the filter material filter out the abrasive particles larger than about 100 µm from the rinsing water.

In een bijzonder voordelige uitvoering is de fiherinrichting 56 zodanig ingericht dat, als gevolg van de drukopbouw tussen de geperforeerde platen, een 20 groot deel van de vaste deeltjes, en dan met name de deeltjes die groter zijn dan de genoemde vooraf bepaalde grootte, zich opeenhoopt vóór de filterinrichting 56 in plaats van in de filterinrichting 56 zelf. Dit effect is schematisch weergegeven in figuur 4. Aan de rechterzijde en linkerzijde van de afdichting is respectievelijk het pomphuis en de aandrijfmotor (beide niet weergegeven) voorzien. De vaste deeltjes 25 (v), bijvoorbeeld zand van een bepaalde minimale korrelgrootte in baggerslurry, hopen zich voornamelijk op in een gebied 95 stroomopwaarts van de eerste geperforeerde wand 90 van de filterinrichting 56, terwijl slechts een klein deel in de filterinrichting zelf terechtkomt. De in gebied 95 verzamelde vaste deeltjes vormen hierbij een filter voor verdere vaste deeltjes in het mengsel. Dit heeft als voordeel dat 30 enerzijds de filterwerking verbeterd wordt en anderzijds het filter minder snel verstopt geraakt. Dit komt de levensduur van het filter ten goede, zodat dit minder vaak vervangen behoeft te worden.In a particularly advantageous embodiment, the fihering device 56 is arranged such that, as a result of the pressure build-up between the perforated plates, a large part of the solid particles, and in particular the particles larger than the said predetermined size, accumulate in front of the filter device 56 instead of in the filter device 56 itself. This effect is shown schematically in Figure 4. The pump housing and the drive motor (both not shown) are provided on the right-hand and left-hand sides of the seal, respectively. The solid particles 25 (v), for example sand of a certain minimum grain size in dredging slurry, mainly accumulate in an area 95 upstream of the first perforated wall 90 of the filter device 56, while only a small part ends up in the filter device itself. The solid particles collected in region 95 herein form a filter for further solid particles in the mixture. This has the advantage that, on the one hand, the filtering performance is improved and, on the other hand, the filter becomes clogged less quickly. This improves the service life of the filter, so that it does not have to be replaced as often.

1212

Meer algemeen heeft de filterinrichting 56 van de afdichting heeft als doel de abrasieve deeltjes uit het verpompte medium te filteren. Dit gefilterde water kan vervolgens gebruikt worden om de overige modules, van de afdichting te spoelen. Om te voorkomen dat er een drukverschil ontstaat over de filterinrichting 56 is het 5 van belang dat het filtermateriaal meer water kan doorlaten dan de tweede en derde module van de afdichting vragen. Tegelijk moet het de abrasieve deeltjes tegengehouden. Om dit te verwezenlijken wordt bij voorkeur een poreus materiaal gebruikt. Dit materiaal is waterdoorlatend en fungeert als labyrint voor de abrasieve deeltjes. Er zijn verschillende materialen voorhanden die geschikt zijn om als 10 filtermateriaal in de filterinrichting 56 volgens de uitvinding gebruikt te kunnen worden. Ten minste drie materiaalgroepen kunnen onderscheiden worden. Ten eerste kan de ruimte tussen de geperforeerde platen 90,91 opgevuld worden met vezels, zoals staalwol, RVS-wol, aluminiumwol, bronswol, glaswol, steenwol, keramische vezels, en/of MPPM Polypropyleenvezels. Een tweede groep betreft de synthetische 15 filtermaterialen, zoals PPC 6.9 en/of andere polymere vezels Een derde groep betreft korrelmateriaal, bijvoorbeeld lavasteen, KSB keramische schuimbrokken, en dergelijke.More generally, the purpose of the filter device 56 is to filter the abrasive particles from the pumped medium. This filtered water can then be used to flush the other modules off the seal. In order to prevent a pressure difference occurring over the filter device 56, it is important that the filter material can let through more water than the second and third modules require from the seal. At the same time it must stop the abrasive particles. To achieve this, a porous material is preferably used. This material is water-permeable and acts as a labyrinth for the abrasive particles. There are various materials available that can be used as filter material in the filter device 56 according to the invention. At least three material groups can be distinguished. Firstly, the space between the perforated plates 90,91 can be filled with fibers, such as steel wool, stainless steel wool, aluminum wool, bronze wool, glass wool, rock wool, ceramic fibers, and / or MPPM Polypropylene fibers. A second group concerns the synthetic filter materials, such as PPC 6.9 and / or other polymeric fibers. A third group relates to granular material, for example lava rock, KSB ceramic foam chunks, and the like.

In de getoonde uitvoeringen is de afdichting 50 modulair opgebouwd en zijn de onderscheidenlijke modules afzonderlijk te vervangen, In bepaalde uitvoeringen kan 20 bijvoorbeeld het filtermateriaal 92, al dan niet samen met de geperforeerde platen 90, 91, vervangen worden door dit te verwisselen met nieuw filtermateriaal. In andere uivoeringen is het gehele huisdeel 54 inclusief de filterinrichting 56 verwisselbaar.In the embodiments shown, the seal 50 is of modular construction and the respective modules can be replaced individually. In certain embodiments, for example, the filter material 92, whether or not together with the perforated plates 90, 91, can be replaced by exchanging it with new filter material. . In other embodiments, the entire housing part 54 including the filter device 56 is interchangeable.

Dit component kan vervolgens, met behulp van bevestigingsbouten, aan het pomphuis bevestigd worden. Afhankelijk van de pompconstructie wordt het pakket 25 vanaf de zuigzijde of vanaf de motorzijde geplaatst. Als voorbeeld is in de bijgaande pompdoorsnede van fïg. 2 een situatie afgebeeld waarbij de afdichting 50 vanaf de zuigzijde geplaatst is. Hiervoor dient het zuigdeksel en de waaier verwijderd te worden. Vervolgens kan de samengebouwde component over de as geschoven worden en aan het pomphuis gemonteerd worden. Daarna kan de slijtbus over de as 30 worden geschoven en in positie worden gebracht.This component can then be attached to the pump housing with the aid of fixing bolts. Depending on the pump construction, the package 25 is placed from the suction side or from the motor side. As an example, in the accompanying pump cross-section, FIG. 2 shows a situation in which the seal 50 is placed from the suction side. For this, the suction cover and the impeller must be removed. The assembled component can then be slid over the shaft and mounted on the pump housing. The wear sleeve can then be slid over the shaft 30 and brought into position.

In bepaalde uitvoeringen omvat de derde module 53 een lipafdichting 73 om te voorkomen dat spoelwater dat de tweede module 52 gespoeld heeft, in de omgeving 13 terechtkomt. In andere, niet weergegeven uitvoeringen omvat de derde module met het zelfde doel voor ogen een asbus of slijtbus. In nog andere uitvoeringen is de derde module achterwege gelaten en stroomt het spoelwater weg naar de omgeving. Dit is bijvoorbeeld mogelijk bij een onderwaterpomp of bij een omstandigheid waar 5 spoelwater geloosd mag worden.In certain embodiments, the third module 53 includes a lip seal 73 to prevent rinsing water that has flushed the second module 52 from entering the environment 13. In other embodiments, not shown, the third module includes an axle sleeve or wear sleeve for the same purpose. In yet other embodiments, the third module has been omitted and the rinsing water flows away to the environment. This is possible, for example, at an underwater pump or at a condition where flushing water may be discharged.

De centrifugaal pomp kan worden gebruikt voor verschillende toepassingen, zoals als pomp voor koelwater, voor bagger en/of voor slurry. De verpompte vloeistof kan verontreinigd zijn. Volgens de uitvinding kan de vloeistof ‘lekken’ naar de spoelkamer en worden gebruikt als spoelvloeistof, na filteren, voor de afdichting.The centrifugal pump can be used for various applications, such as a pump for cooling water, for dredging and / or for slurry. The pumped liquid can be contaminated. According to the invention, the fluid can "leak" to the flushing chamber and be used as flushing fluid, after filtering, for sealing.

10 De onderhavige uitvinding is niet beperkt tot de hierin beschreven voorkeursuitvoeringen ervan. De gevraagde rechten worden bepaald door de navolgende conclusies, binnen de strekking waarvan velerlei aanpassingen, toevoegingen en modificaties denkbaar zijn.The present invention is not limited to the preferred embodiments thereof described herein. The rights sought are defined by the following claims, within the scope of which many modifications, additions and modifications are conceivable.

Claims

5

A seal (50) of an element (35, 40) rotatable relative to a stationary housing (31), in particular a rotatable shaft (35) or a rotatable combination of shaft and bush (40), wherein in the housing a mixture of solid particles and liquid is present, the seal comprising: 10. a first module (51) comprising a first housing part (54) connectable or connected to the housing, provided with a filter device (56) which rests against the rotatable element; - a second module (52) adjoining the first module, comprising a second housing part (57) provided with a sealing element (61) abutting the rotatable element and with a flushing chamber (60) via which said sealing element can be flushed; wherein the filter device of the first module comprises a filter element (65) which is designed and arranged to retain a first mixture part containing substantially solid particles and to allow a second mixture part containing substantially liquid to flow into the rinsing chamber of the second module.

The seal of claim 1, comprising; - a third module (53) adjoining the second module, comprising a third housing part provided with a sealing element further abutting the rotatable element;

The seal of claim 1 or 2, wherein the filter element comprises porous filter material (92) abutting the rotary element. 30

The seal of claims 1-3, wherein the filter device comprises a first perforated plate (90), a second perforated plate (91) and filter material (92) disposed between the first and second perforated plates.

The seal of claim 4, wherein the first and second perforated plates extend substantially transversely of the rotatable element.

6. Seal as claimed in any of the foregoing claims, wherein the filter device is arranged biasing against the rotatable element pressing in the first housing part.

A seal according to any one of the preceding claims, wherein the filter material is water permeable and forms a labyrinth for the solid particles in the first mixture part.

A seal according to any one of the preceding claims, wherein the filter device is designed such that flow from the first mixture part to the second module is at least as large as the flow of flushing water to the third module. 20

A seal as claimed in any one of the preceding claims, wherein the filter device is adapted to cause upstream in said housing to accumulate at least a portion of the solid particles of the first mixture part. 25

The seal of any one of the preceding claims, wherein the density of the filter material within the filter device varies locally.

11. Seal as claimed in any of the foregoing claims, wherein the filtering material comprises fiber material, such as MPPM polypropylene fibers, steel wool, stainless steel wool, aluminum wool, glass wool, rock wool, and / or polymer fibers.

The seal of any one of the preceding claims, wherein the flushing chamber is sealed.

13. A seal according to any one of the preceding claims, wherein the first mixture part contains solid particles with a particle size of at least 100 µm on average and the second mixture part comprises liquid and solid particles with a particle size of less than 100 µm on average.

14. Seal as claimed in any of the foregoing claims, wherein the sealing element in the second module and / or in the third module comprises a lip-shaped seal, in particular an elastic sleeve.

A seal according to any one of the preceding claims, wherein a flushing water outlet can be connected or connected to the third module. 15

A seal according to any one of the preceding claims, wherein the first module as a whole and / or only the filter device are made interchangeably.

A seal according to any one of the preceding claims, wherein the housing (31) is formed by the pressure chamber (34) of a pump (30), the pressure chamber being provided with an inlet (32) and an outlet for inputting and outputting the mixture to be pumped.

A pump (30), in particular a centrifugal pump, for pumping a mixture of liquid and solid particles, said housing (31) being formed by the pressure chamber (34) of the pump and wherein on or in the pressure chamber a seal (50) according to one of the preceding claims. 30

Pump according to claim 18, comprising a drive motor arranged in a pump housing of the pump for driving the drive shaft, wherein the shaft seal is arranged between the pressure chamber and the drive motor.

Pump according to claim 18 or 19, comprising a fan (33) rotatably arranged in the pressure chamber and fixed with the drive shaft.

A filter device (56) of a seal (50) as defined in any one of claims 1-17

Method for pumping a mixture of liquid and solid particles into a pump (30) as defined in one of the preceding claims 17-19, the method comprising: - supplying the mixture via an inlet into a pressure chamber and discharging the mixture through an outlet; - supplying a part of the mixture from the pressure chamber to a filter device; - substantially retaining the first mixture part with the filter device and allowing the second mixture part to pass substantially; - flushing the sealing element (61) of the second module (52) with the passed second mixture part.

A method for a pump comprising the step; Applying a seal (50) according to a preceding claim, or - replacing a filter element (65) of the filtering device (56) of the first module (51) of a seal (50) according to a preceding claim. 30