Brevet FR2134064A1 — publié le 19721201

La présente invention est relative à des perfectionnements aux dispositifs d'étanchéité des pompes centrifuges. On sait que l'étanchéité d'une pompe entre le corps et l'arbre de la turbine est réalisée par l'entremise de garnitures métalliques, respectivement fixe et rotative, appliquées les unes contre les autres et lubrifiées par un liquide auxiliaire contenu dans un boîtier et mis sous pression par l'entremise d'un dispositif annexe. Si la pression à l'intérieur du corps est constante, un tel dispositif d'étanchéité donne satisfaction pour autant que la pression du liquide auxiliaire soit supérieure à celle du liquide du corps mais, s'il n'en n'est pas ainsi, les garnitures risquent de stéc 'écarter ce qui ne peut pas être toléré lorsque la pompe véhicule des liquides contenant des particules abrasives qui, si elles s'introduisent entre les dites garnitures, entraînent leur destruction rapide. Ces dispositifs ne peuvent donc pas être utilisés sur des pompes à pression variable. La présente invention, qui remédie- à ces inconvénients, consiste à réaliser un dispositif permettant de faire varier automatiquement la pression du fluide auxiliaire en fonction de celle du liquide traversant la pompe. La présente invention sera mieux comprise par la description qui va suivre faite en se référant au dessin annexé à titre d'exemple indicatif seulement, sur lequel la figure unique est une vue en coupe verticale d'un dispositif d'étanchéité réalisé selon l'invention. En se reportant au dessin, on voit que I est le corps de la pompe renfermant une turbine 2, à aspiration centrale par exemple, calée à l'extrémité d'un arbre 3 par l'entremise d'un manchon usuel 4. T'étanchéité entre le corps 1 et l'arbre -3, ou plus exactement le manchon 4, est assurée par deux paires de garnitures 5-6 respectivement fixe et mobile. Ires garnitures 6, calées sur l'ensemble rotatif, sont appliquées axialement, par l'entremise d'un ressort 7, contre les garnitures 5 rendues solidaires d'un boîtier 8 fixé au corps 1 et contenant un liquide auxiliaire 9 sous pression. Selon la présente invention, le liquide auxiliaire comporte en son sein une capsule étanche 10 élastiquement déformable et débouchant vers la périphérie du corps 1. De cette fanon, si la pression à l'intérieur du corps 1 augmente, la capsule se déforme et comprime le fluide auxiliaire ce qui a pour effet de plaquer les garnitures 6 contre celles 5 et en tout cas de former un barrage à l'encontre du liquide traversant la pompe. Selon un mode de réalisation, le liquide auxiliaire est contenu dans un réservoir 11 communiquant par l'entremise d'une canalisation 12 avec le boîtier 8. Dans le réservoir Il est logée la capsule 10 constituée par exemple par un soufflet réalisé en une matière élastorc et communiquant avec le corps 1 par l'entremise d'une canalisation 13 située vers la périphérie de celui-ci. La canalisation 13 débouche à la partie la plus basse du soufflet 10 de façon à éviter la stagnation dans ce dernier du liquide pompé. La section du soufflet 10 est supérieure à la surface de contact des garnitures. Le liquide contenu dans le boîtier 8, ayant tendance à s'échauffer, peut retourner, par thermo-siphon, dans le réservoir 11 par l'entremise d'une canalisation 14. le réservoir 11, dont la capacité est supérieure à celle du boîtier 8, peut être refroidi par tous moyens usuels. La paire de garnitures située immédiatement derrière la turbine doit se trouver lubrifiée par le liquide pompé qui parvient ausqu'å celle-ci par un espace annulaire 15. Bien souvent, des dépôts dûs à la cristallisation et aux particules adhésives obstruent cet espace. Pour remédier à cet inconvénient, l'invention prévoit d'augmenter le diamètre d'entrée de l'espace 15 et de monter sur le manchon 4 formant le prolongement de l'arbre 3 une collerette 16 dont les bords s'étendent relativement près de celui de l'orifice d'entrée 17. De cette façon, les cristaux en suspension susceptibles d'obturer l'espace 15 sont finement broyés préalablement à leur pénétration dans celui-ci. Naturellement, la collerette 16 peut présenter une périphérie crantée. Enfin, il faut noter que l'orifice de remplissage du réservoir Il est constitué par une vis 18 s'étendant à l'intérieur du dit réservoir et constituant une butée s'opposant à l'extension du soufflet 10 si la pression dans le corps 1 dépasse une certaine valeur. En effet, il ne faut pas que les pressions s' exerçant d'un côté et de l'autre des garnitures présentent un écart trop grand ce qui entraînerait une perte de liquide lubrifiant. REVENDICATIONS 1 - Dispositif d'étanchéité pour pompe, du genre de ceux comportant des garnitures respectivement fixe et mobile appliquées les unes contre les autres par un dispositif à ressort disposé dans un boîtier contenant un liquide auxiliaire sous pression, caractérisé en ce que le liquide auxiliaire est mis sous pression par l'entremise d'une capsule élastiquement déformable soumise à la pression du liquide contenu dans le corps de la pompe. 2 - Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le liquide auxiliaire est contenu dans un réservoir, communiquant avec le boîtier à garnitures, contenant un soufflet élastiquement déformable communiquant avec le corps de la pompe. 3 - Dispositif, selon la revendication 2, caractérisé en ce que la section du soufflet est supérieure à celle des garnitures 4 - Dispositif selon chacune des revendications I à 3, caractérisé en ce que l'arbre de la turbine présente une collerette disposée à l'entrée de l'espace annulaire ménage entre l'arbre et les garnitures dont les bords s'étendent relativement près de ceux de la dite entrée pour réaliser le broyage des cristaux en suspension dans le liquide. 5 - Dispositif, selon chacune des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le liquide auxiliaire contenu dans le boîtier peut retourner dans le réservoir, par thermo-siphon, par l'entremise d'une canalisation secondaire. 6 - Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour limiter l'expansion de la capsule élastiquement déformable.