(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中に位置する軸（２）をシールするシール装置（１）であって、前記軸（２）に装着可能でかつ該軸（２）に回動不能に結合可能なブシュ（１８）を備えており、該ブシュ（１８）は、該ブシュ（１８）に対して位置固定のハウジング（２２）によって取り囲まれており、該ハウジング（２２）内に、前記ブシュ（１８）に向かって開放された少なくとも１つの潤滑剤室（３０）と、前記ブシュ（１８）に向かって開放された少なくとも１つの空気室（２８）とが形成されており、前記室（２８，３０）は、シールリング（３６）を介して互いにシールされており、さらに前記ブシュ（１８）を取り囲むスライドリングシール（４４）と、前記空気室（２８）に対して空気を供給・排出する供給管路（６０）および排出管路（６２）とを備えている、シール装置において、
前記少なくとも１つの潤滑剤室（３０）は、少なくとも１つのオイル管路（８２，８４）を介して潤滑剤タンク（８０）に流体接続されている潤滑オイルによって満たされており、通常運転時においても、前記空気室（２８）に前記潤滑剤室（３０）におけるオイル圧よりも高い空気圧を供給していて、通常運転時においても、ドレン運転時においても、前記空気室（２８）における空気圧が、前記潤滑剤室（３０）におけるオイル圧よりも高いことを特徴とする、シール装置。
【請求項２】
圧縮空気源側の圧縮空気調整弁（７５）および／または排出管路側の弁装置（６６）に対して作用する制御装置（７２）が設けられている、請求項１記載のシール装置。
【請求項３】
供給管路側に液体測定器（７６）が配置されており、該液体測定器（７６）は、確定された液体含有量もしくは湿分含有量の到達時に、ドレン工程を導入するために起動信号を前記制御装置（７２）に伝達し、かつ／または警告信号を発信する、請求項２記載のシール装置。
【請求項４】
排出管路側に、前記空気室（２８）から排出された液体を捕集する捕集容器（９４）と、充填レベル測定器（９６）とが配置されており、該充填レベル測定器（９６）は、前記捕集容器（９４）における最高液体レベルの到達時に、ドレン工程を導入するために起動信号を前記制御装置（７２）に送り、かつ／または警告信号を発信する、請求項２記載のシール装置。
【請求項５】
排出管路側に絞り（７０）が配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のシール装置。
【請求項６】
前記潤滑剤室（３０）は、前記空気室（２８）とは反対の側において、オイル圧よりも低い内圧が存在している内室（１０）に対してシールされている、請求項１から５までのいずれか１項記載のシール装置。
【請求項７】
前記空気室（２８）は、前記スライドリングシール（４４）の、前記ブシュ（１８）に向かって開放されたリング室（５６）に、流体接続されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のシール装置。
【請求項８】
水中に位置する軸（２）をシールする方法であって、前記軸（２）に向かって開放された潤滑剤室（３０）に、潤滑オイルを供給し、かつ前記軸（２）に向かって開放していて軸方向において隣接した空気室（２８）に、空気を供給し、前記室（２８，３０）は半径方向内側において前記軸（２）または、該軸（２）に配置されたブシュ（１８）によって閉鎖されており、前記室（２８，３０）の間にシールリング（３６）が配置されていて、該シールリング（３６）は、前記両方の室（２８，３０）を互いに隔てており、通常運転時においても、前記空気室（２８）に前記潤滑剤室（３０）におけるオイル圧よりも高い空気圧を供給して、通常運転時においても、ドレン運転時においても、前記空気室（２８）における空気圧を、前記潤滑剤室（３０）におけるオイル圧よりも高く設定することを特徴とする、方法。
【請求項９】
前記空気室（２８）を不連続にドレンする、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
請求項１から７までのいずれか１項記載の、少なくとも１つのプロペラ軸（２）をシールするシール装置（１）を備えた船舶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段部に記載の、水中に位置する軸をシールするシール装置、水中に位置する軸をシールする方法、およびプロペラ軸をシールするシール装置を備えた船舶に関する。
【０００２】
船舶におけるプロペラ軸をシールする、汎用のシール装置は、軸に装着可能でかつ該軸に回動不能に結合可能なブシュを有しており、このブシュは、該ブシュに対して位置固定のハウジングによって取り囲まれている。このハウジング内には、ブシュに向かって開放された少なくとも１つの潤滑剤室と、ブシュに向かって開放された少なくとも１つの空気室とが形成されている。両方の室は、シールリングを介して互いにシールされている。さらにブシュを取り囲むスライドリングシールが設けられている。供給管路と排出管路とを介して、空気室を通して、ひいてはリング室を通して、連続的な空気流が導かれる。潤滑剤室は、少なくとも１つのシールリングの連続的なグリス潤滑装置に接続されている。しかしながらグリス潤滑装置には、空気室内へのグリス浸入時に空気管路が閉塞するおそれがあり、その結果空気管路は、定期的に手間と時間をかけて洗浄しなくてはならないという欠点がある。さらにグリスは、好ましくはエラストマから成っているシールリングのために最適な潤滑兼冷却剤ではないので、グリス潤滑は、シールリングの耐用寿命および特にシールリングの負荷耐性に対して不都合な影響を及ぼす。さらに連続的な空気流によって、浸水時に空気室内に達する塩及び鉱物が排除され、これによって同様に、空気管路の閉塞が引き起こされることがあり得る。
【０００３】
本発明の課題は、上に述べた欠点を排除し、特にメンテナンスに手間がかからず、高負荷可能でかつ確実な軸シールを可能にする、水中に位置する軸をシールするシール装置を提供することである。さらに本発明の課題は、水中に位置する軸をこのようにシールする方法、ならびにこのようにシールされたプロペラ軸を備えた船舶を提供することである。
【０００４】
この課題は、請求項１に記載の特徴を備えたシール装置、請求項８に記載の特徴を備えた方法、ならびに請求項１０に記載の特徴を備えた船舶によって解決される。
【０００５】
水中に位置する軸をシールする本発明に係るシール装置は、軸に装着可能でかつ該軸に回動不能に結合可能なブシュを備えており、このブシュは、該ブシュに対して位置固定のハウジングによって取り囲まれている。このハウジング内に、ブシュに向かって開放された少なくとも１つの潤滑剤室と、ブシュに向かって開放された少なくとも１つの空気室とが形成されている。両方の室は、シールリングを介して互いにシールされている、もしくは軸方向において互いに隔てられている。さらにブシュを取り囲むスライドリングシールが設けられている。空気室に対して空気を供給・排出するために、シール装置は、少なくとも１つの供給管路および少なくとも１つの排出管路を有している。本発明によれば、少なくとも１つの潤滑剤室は、少なくとも１つのオイル管路を介して潤滑剤タンクに流体接続されている潤滑オイルによって満たされており、空気室における空気圧が、潤滑剤室におけるオイル圧よりも高い。
【０００６】
潤滑剤室における室内圧よりも高い空気室における室内圧によって、潤滑剤が潤滑剤室から空気室に浸入できることが阻止される。もし十分な空気圧が存在していないと、シールリングはオイル圧によって持ち上げられてしまう。本発明のように構成することによって、オイルの浸入は阻止される。好ましくは、潤滑剤室におけるオイル圧は、基準レベルにおける基準圧よりも０.０２バール〜０.２バールだけ高い。オイル圧は例えば、鉛直方向における潤滑剤タンクの配置位置によって、基準レベルの上に調節することができる。空気室における空気圧もしくは静空気圧は、好ましくはオイル圧よりも０.１〜０.５バールだけ高い。基準レベルは、軸回転軸線もしくは軸長手方向軸線の高さに位置していて、従って軸回転軸線もしくは軸長手方向軸線は、基準レベルに関して０に等しい高さを有している。期待に反して潤滑オイルが空気室内に流入するような場合でも、潤滑オイルはその高い流動性に基づいて、空気管路および特に排出管路を閉塞し得ないので、潤滑オイル浸入時においても、空気室への空気供給、および特に空気室からの空気排出および漏出オイル排出は保証されている。さらに潤滑オイルは、好ましくはエラストマから形成されたシールリングに関して、通常使用される潤滑グリスに比べてより良好な潤滑作用および冷却作用を有している。本発明に係るシール装置は、特に、ポッドを有するまたはポッドを有しない船舶におけるプロペラ軸をシールするのに適している。ブシュは、例えばいわゆる軸保護ブシュであってよく、この軸保護ブシュは、プロペラに結合されていて、プロペラ軸と海水との直接的な接触を阻止する。単に１つのオイル管路では、少なくとも１つの潤滑剤室のクリーニングは、空気室を介して行うことができ、つまりオイル圧は、潤滑オイルが潤滑剤室から空気室内に流入しかつこの空気室から排出管路を介して排出されるように高められる。単に１つのオイル管路は、好ましくは軸の取付け位置において潤滑室の上に配置されている。別のオイル管路が設けられている場合には、オイル回路、もしくは潤滑剤室を通る連続的なオイル供給装置を実現することができ、このときオイル供給とオイル取出しとは、好ましくは直径方向で互いに反対に位置するように行うことができる。しかしながらまた第２のオイル管路は、潤滑剤室のドレン時にしか開制御され得ないので、２つのオイル管路にもかかわらず、不連続のオイル供給が行われる。もちろんさらなるオイル管路が設けられていても、例えば２つの供給側のオイル管路および１つの排出側のオイル管路が設けられていてもよい。
【０００７】
シール装置は、好ましくは、供給管路側の圧縮空気調整弁および／または排出管路側の弁装置に対して作用する制御装置を有している。例えば空気電気式の制御装置は、設定された時間インターバルの後における空気室の自動式のドレンを可能にする。従って好ましくは、空気流は空気室を通して連続的に案内されるのではなく、不連続の空気案内が行われ、これによって上に述べた従来技術に比べて、減じられた空気消費を得ることができる。ドレンもしくは吹出し自体は、空気圧上昇によって行われ、好ましくは同様に制御装置を介して制御される。そのために追加的に、制御装置は調圧弁に対して作用することができ、この調圧弁は、圧縮空気源への、もしくは船体側（bordseitig）の圧縮空気網への流体接続部を、相応に開制御する。通常あり得ない浸水および／またはオイル浸入に起因して場合によっては空気室内において捕集された液体の押出しを保証するために、吹出し空気圧を、ドレン高さに関して例えば０.２〜０.５バールだけ高めることができる。
【０００８】
制御装置の代わりにまたはそれに加えて、供給管路側に液体測定器が配置されていてよく、この液体測定器を用いて、供給管路内において液体含有量もしくは湿分含有量を測定することができる。液体測定器は、該液体測定器が、確定された液体含有量もしくは湿分含有量の到達時に、警告信号を発信してドレン工程の必要性を示唆するように、かつ／または起動信号を制御装置に送り、これによって制御装置を介してドレン工程が自動的に導入されるように構成されている。これによって、制御装置の設定された時間インターバルがまだ経過していないもしくは該時間インターバルに達していない場合にも、空気室のドレン工程が実施されることが保証される。これは特に、浸水および／またはオイル浸入のような予期しない事態の発生時のような場合が当て嵌まる。
【０００９】
空気室の排出管路側には、空気室から排出された液体を捕集する捕集容器と、充填レベル測定器とが配置されていてよく、このとき充填レベル測定器は、捕集容器における最高液体レベルの到達時に、ドレン工程を導入するために起動信号を制御装置に送り、かつ／または警告信号を発信する。充填レベル測定器を備えた捕集容器は、供給管路側の液体測定器の代わりにまたはそれに加えて配置されていてよい。液体測定器を備えた捕集容器が、供給管路側の液体測定器の代わりに設けられている場合には、制御装置の予め設定された時間インターバルがまだ経過していない場合もしくは該時間インターバルに達していない場合にも、空気室のドレン工程が実施されることが保証される。このことは特に、浸水および／またはオイル浸入のような予期しない事態が発生した場合が該当する。液体測定器を備えた捕集容器が追加的に設けられている場合には、液体は所望のように空気側の排出部から導出され、このとき液体測定器によって捕集容器のオーバフローが阻止される。
【００１０】
空気室のドレン時に空気室におけるコントロールされない空気圧降下を阻止するために、排出管路側に絞りもしくは絞り区間が配置されていてよい。上に述べた弁装置が設けられている場合には、絞りは弁装置の下流側に、もしくは弁装置と排出管路流出部との間に位置している。
【００１１】
好ましくは、少なくとも１つの潤滑剤室は、空気室とは反対の側において、基準レベルに関して、オイル圧よりも低い内圧が存在している内室に対してシールされている。内室圧に比べて高いオイル圧によって、潤滑剤室と内室との間に配置されたシールによって、空気が内室から潤滑剤室内に侵入し得ることが阻止される。オイル圧が十分でない場合には、シールリングは空気圧によって持ち上げられてしまう。シールシステムが船舶のポッド駆動装置内に組み込まれている場合には、好ましくは、内室もしくはポッド内室内には、船舶の外部において喫水線の上における周囲圧もしくは大気圧が存在している。従って内室内には、好ましくは水面位置における大気圧が存在している。
【００１２】
好ましくは、空気室は、スライドリングシールの、ブシュに向かって開放された、もしくはブシュによって画定されたリング室に、流体接続されている。このように構成されていると、リング室にも同様に空気圧が供給される。これによって、例えばスライドリングシールの故障時に、リング室内に海水が浸入し得ることが阻止される、もしくは少なくとも困難になる。さらにリング室は、空気室の吹出し時に同様にドレンされる。
【００１３】
水中に位置する軸をシールする本発明に係る方法であって、軸に向かって開放された少なくとも１つの潤滑剤室に、潤滑オイルを供給し、かつ軸に向かって開放していて軸方向において隣接した空気室に、空気を供給し、このとき両方の室は半径方向内側において軸または、該軸に配置されたブシュによって閉鎖されており、両方の室の間にシールリングが配置されていて、該シールリングは、両方の室を互いに隔てている方法において、本発明によれば、空気室における空気圧を、潤滑剤室におけるオイル圧よりも高く設定する。本発明に係る方法は、船舶のプロペラ軸の、メンテナンスに手間がかからない確実なシールを可能にする。
【００１４】
空気室を不連続にドレンすると、空気消費量を僅かに保つことができる。不連続のドレンによって、ドレン工程中にのみ空気流が形成されるだけでなく、空気室は単に時々排出管路方向に開放される。
【００１５】
本発明に係る船舶は、少なくとも１つのプロペラ軸をシールするシール装置を備えている。これによって、メンテナンスに手間がかからずかつエネルギを僅かしか要しない確実な、プロペラ軸側のシール装置を有する、船舶が提供される。
【００１６】
本発明のその他の好適な実施形態は、その他の従属請求項に記載されている。
【００１７】
次に図面を参照しながら本発明の２つの好適な実施形態を詳説する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るシール装置の第１実施形態の構造を概略的に示す図である。
【図２】本発明に係るシール装置の第２実施形態を示す図である。
【００１９】
図１には、水中に位置する軸２の本発明に係るシール装置１の第１実施形態が示されている。軸２は、その長手方向軸線３を中心にして回転可能であり、好ましくは船舶のプロペラ軸である。実質的に軸２は、取付け位置および船舶の浮遊位置において、図示のように水平にまたは水平に対して僅かに傾けられて方向付けられている。長手方向軸線３もしくは軸回転軸線は、以下においてさらに述べる補給高さｈ１、ドレン高さｈ２および測定高さｈ３のための基準高さを設定する。軸回転軸線３は、いわば高さｈ０を有する基準レベルに位置している。
【００２０】
船舶はここでは少なくとも１つの駆動側のポッド（Gondel）４を有しており、このポッド４は、船体６に鉛直方向において旋回可能に懸吊されている。軸２は、開口８を通してポッド４の内室１０から海水域１２内に案内されていて、端部側にプロペラ１４を備えている。
【００２１】
シール装置１は、主として、以下において述べる軸シール１６、以下においてさらに述べる潤滑オイル供給装置および同様に以下において述べる空気供給装置を有している。
【００２２】
軸シール１６は、少なくとも１つのブシュ１８を有しており、このブシュ１８は、軸２に回動不能に配置されていて、リングフランジ２０を有しており、このリングフランジ２０を介してブシュ１８はプロペラ１４にねじ結合されている。ブシュ１８は、ハウジング２２によって取り囲まれており、このハウジング２２は、開口８を取り囲むポッド部分２６における固定のためにリングフランジ２４を有している。これによりブシュもしくは軸保護ブシュ１８は、軸２をポッド４の外におけるその自由な長さ全体にわたって取り囲んでいて、ひいては軸２を海水に対して保護している。
【００２３】
ハウジング２２は、ブシュ１８に向かって開放された空気室２８と、軸方向において隣接していて同様にブシュ１８に向かって開放された潤滑剤室３０とを形成している。このとき潤滑剤室３０は、空気室２８の、ポッド４に向けられた側に位置している。室２８，３０は、各１つのハウジングセグメント３２，３４内に形成されていて、シールリング３６を介して互いに対してシールされている。シールリング３６は、ラジアル軸シールリングであり、ここでは特に、空気室２８に向かって方向付けられたエラストマ製のリップシールである。リングフランジ２４を形成するハウジングセグメント４０とブシュ１８との間に形成されているリング間隙３８をシールするために、潤滑剤室３０の、空気室２８とは反対の側には、ハウジングセグメント３４とハウジングセグメント４０との間にシールリング４２が挿入されている。このシールリング４２は、同様にラジアル軸シールリングであり、ここでは特に、潤滑剤室３０に向かってに方向付けられたエラストマ製のリップシールである。空気室２８内へのシールリングもしくはリップシール３６の方向付け、および潤滑剤室３０内へのシールリングもしくはリップシール４２の方向付けによって、これらのリップシール３６，４２のシールリップはそれぞれ、通常比較的高い圧力による負荷を受ける室２８，３０内に進入している。
【００２４】
空気室２８と、ブシュ１８の、プロペラ１４を収容するリングフランジ２０との間には、スライドリングシール４４が設けられている。このスライドリングシール４４は、ブシュ１８に配置されたスライドリング４６を有しており、このスライドリング４６は、ブシュ１８に位置決めされたプロペラ側のクランプリング４８と、軸受ハウジング側の対応リング５０との間に配置されている。回転するスライドリング４６は、回転しない対応リング５０に予荷重を掛けられて接触しており、対応リング５０は、空気室２８を形成するハウジングセグメント３２の軸方向凹部（符号なし）内に挿入されている。対応リング５０の外周部側において空気室２８内への浸水を阻止するために、対応リング５０と、軸方向凹部の、該対応リング５０に向かい合って位置する内周部分との間には、アウタシールリング５２が挿入されている。スライドリング４６の、クランプリング４８に向けられた側には、シールベローズ５４が、例えばエラストマ・シールベローズが配置されている。このシールベローズ５４は、クランプリング４８によってその一端においてクランプされていて、その他端に加硫されたスライドリング収容部５５を有しており、このスライドリング収容部５５は、連行体（符号なし）を介してスライドリング４６に作用結合している。スライドリングシール４４は、ブシュ１８を取り囲むリング室５６を画定しており、このリング室５６は、リング間隙５８を介して空気室２８に流体接続されている。
【００２５】
空気供給装置は、空気室２８に対する空気の供給・排出のために働く。そのために、空気室２８に開口する少なくとも１つの供給管路６０、空気室２８から延びている少なくとも１つの排出管路６２、少なくとも１つの圧縮空気源６４および電磁弁６６のような少なくとも１つの弁装置が設けられている。図示の実施形態では、供給管路６０は排出管路６２の上に配置されており、これによって液体を空気室２８から外に確実に排出することができる。供給管路６０は圧縮空気源６４に接続されており、この圧縮空気源６４は、好ましくは船体６内に、従って組み付けられた状態においては軸回転軸線３に関してポッド４の上に配置されている。圧縮空気源６４は、ここでは、空気供給装置が組み込まれている船舶側の圧縮空気網を象徴している。もちろん、船体側の圧縮空気網への組込みの代わりに、別体の圧縮空気源６４をシール装置１のためもしくはその空気供給装置のためにだけ設けることも可能である。排出管路６２を開閉制御する弁装置６６は、排出管路側に、ここでは船体６内に配置されている。弁装置６６を介して、排出された空気は捕集容器６８に、例えばビルジ６８に供給することができる。排出時における空気室２８のコントロールされない空気圧降下を回避するために、弁装置６６の下流側もしくは弁装置６６とビルジ６８との間には、絞りもしくは絞り区間７０が設けられている。弁装置６６の下流側における排出管路部分７１およびここでは絞り７０を収容する排出管路部分は、基準レベルに関して、排出管路６２の最高点であるドレン高さｈ２に位置している。
【００２６】
空気室２８の供給管路側には、さらに制御装置７２が配置されており、この制御装置７２は、制御ライン７４を介して弁装置６６に作用する。制御装置７２は、確定された時間インターバルの後で、空気室２８の自動的なドレンもしくは排出を指示する。制御装置７２はそのために、制御ライン７４を介して、相応の開放信号を弁装置６６に送る。同時に制御装置７２は、圧縮空気源６４の下流側に配置された供給管路側の調圧弁７５の流過横断面を開制御し、これによって連続的な空気流が、空気室２８を通して、さらに静空気圧に対して高められた吹出し空気圧で導かれる。調圧弁７５は、好ましくは比例・調圧弁である。制御装置７２の下流側で、ひいては制御装置７２と空気室２８との間には、液体測定器７６が配置されており、この液体測定器７６を用いて、例えば空気室２８内における水浸入および／または潤滑オイル浸入に基づく、供給管路６０における液体含有量または湿分含有量を測定することができる。液体測定器７６は、信号ライン７８を介して起動信号を制御装置７２に送る。択一的にまたは追加的に、液体測定器７６は警告信号を発信することができる。好ましくは、液体測定器７６は、基準レベルに関して測定高さｈ３に位置している。空気室２８の吹出し時に、吹出し空気圧は、ドレン高さｈ２の相応の水柱に関して、好ましくは０.２〜０.５バールだけ高められる。
【００２７】
潤滑剤供給装置は、シールリング３６，４２を潤滑するための潤滑剤室３０に対して潤滑オイルを供給・排出するために働く。そのために、少なくとも１つの潤滑剤タンク８０、潤滑剤室３０に開口する少なくとも１つの供給路８２および潤滑剤室３０から延びている少なくとも１つの排出路８４、ならびに少なくとも１つの潤滑剤ポンプ８６が設けられている。２つのオイル管路８２，８４が設けられていることは、ここでは単に例である。もちろん、ただ１つのオイル管路８２だけを設けることまたは２つよりも多くのオイル管路８２，８４を設けることも可能である。供給路８２および排出路８４は、潤滑剤タンク８０に流体接続されており、これによってここでは潤滑剤の循環搬送を行うことができ、もしくは連続的な潤滑剤流を、潤滑剤室３０を通して導くことが可能である。２つのオイル管路８２，８４を備えた図示の実施形態では、供給路８２は基準レベルの下に配置され、排出路８４は基準レベルの上に配置されているので、特に潤滑剤室３０内におけるガスは確実に排出される。このとき潤滑剤室３０から排出された潤滑オイルは、場合によっては行われる脱水、脱気および脱塩のような詳しくは記載しないクリーニングプロセスにもたらすことができ、そして新鮮オイルとして潤滑剤室３０に再び供給することができる。好ましくは、潤滑剤タンク８０はポッド４の内室１０において、基準レベルに関して補給高さｈ１に位置している。測定高さｈ３およびドレン高さｈ２との関連において、潤滑剤タンク８０は鉛直方向において、空気供給側でかつ供給管路側の液体測定器７６と、空気供給側でかつ排出管路側の排出管路部分７１との間に配置されている。潤滑剤タンク８０は、特に、潤滑剤室３０内において、基準レベルの高さにおける基準圧もしくは内圧に対して約０.０２バール〜０.２バールだけ高められたオイル圧が存在するように配置されている。
【００２８】
潤滑剤ポンプ８６は、潤滑剤タンクを空にするもしくは充填するために働く。図示の実施形態では、潤滑剤ポンプ８６は船体側に位置決めされていて、従ってポッド４内には配置されていない。
【００２９】
潤滑剤タンク８０における潤滑剤レベルを測定するために、潤滑剤タンク８０内には充填レベル測定器８８が配置されている。この充填レベル測定器８８は、単純な形態では、フロートスイッチとして形成されていて、最低潤滑剤レベルを下回った場合における自動的な充填のために、潤滑剤ポンプ８６に作用接続されている。遮断弁９２によって閉制御可能なベンチレーション管路９０を介して、潤滑剤タンク８０は空気抜きされる。遮断弁９２は、好ましくは電気式に作動可能であり、シールリング３６の損傷時には閉鎖される。
【００３０】
以下においては、水中にある軸２をシールするための、好適な本発明に係る方法について詳しく述べる。運転時に、潤滑オイル供給装置を用いて、連続的なオイル流が潤滑剤室３０を通して案内され、これによってシールリング３６，４２はオイル潤滑されている。好ましくは、潤滑剤室３０においては、補給高さｈ１によって生ぜしめられるオイル圧が調節される。ここに記載した実施形態では、オイル圧は、基準レベルの高さにおけるポッド４の内室１０における内室圧よりも０.０２〜０.２バール高い。好ましくは、内室１０内には大気圧が存在している。
【００３１】
空気室２８には、制御装置７２および調圧弁７５を用いて、潤滑剤室３０におけるオイル圧よりも０.１〜０.５バール高い静空気圧が供給される。通常運転において、空気室２８の排出管路６２は閉鎖されている。ドレン運転において、つまり制御装置７２によって検出された時間インターバルの後で、空気室２８のドレン工程が導入される。そのために調圧弁７５は、制御装置７２を介して開制御され、空気室２８における空気圧は、ドレン高さｈ２のいわゆる水柱に相応して、例えば０.２バール〜０.５バールだけ高められ、これによって、場合によっては存在している液体を空気室２８から押し出すことができる。同時に弁装置６６には、制御装置７２を介して開放信号が送られ、これによって排出管路６２は、ビルジ６８に向かって開放される。
【００３２】
吹出し作業もしくはドレン作業が行われた後で、弁装置６６には、制御装置７２から閉鎖信号が送られ、これによって排出管路６２は閉制御される。同時に空気圧は、調圧弁７５を介して、低減された圧力値に調節される。最後に静空気圧が、調圧弁７５を介して自動的に一定に保たれる。
【００３３】
液体測定器７６が測定高さｈ３において、供給管路６０における確定された液体含有量もしくは湿分含有量を検出すると、液体測定器７６は、信号ライン７８を介して、好ましくは起動信号を、時間インターバルの到達とは無関係に、ドレン工程を導入するために制御装置７２に送る。従って液体測定器７６は、制御装置７２に対する追加装置であり、その結果、空気室２８内への突然の浸水時および／またはオイル浸入時にも、適時にもしくは直ちに空気室２８のドレンを行うことが保証されている。さらに液体測定器７６を用いて、制御装置７２の時間検出が予期せずに故障したような場合でも、空気室２８のドレンが保証されている。しかしながらまたドレンは操作員によって手動で行うことも可能である。そのために液体測定器７６は、警告信号を発することができる。しかしながらまた警告信号は、操作員に液体浸入自体を示唆するために、自動式のドレンの場合にも生ぜしめることができ、これによって例えばコントロール処置および／または修理処置のようなこの相応の処置を行うことができる。
【００３４】
シールリング３６が空気室２８と潤滑剤室３０との間において空気室２８に向かって方向付けられていることによって、シールリング３６はいつでも空気圧によってブシュ１８に押圧され、これによって、潤滑剤室３０内における潤滑オイルによってシールリング３６を持ち上げることが阻止される。同様にシールリング４２は、潤滑剤室３０とポッド４の内室１０との間において潤滑オイルによってブシュ１８に押圧され、これによって、内室圧がシールリング４２をブシュ１８から持ち上げることを阻止する。
【００３５】
本発明に係るシール装置１の、図２に示した実施形態では、図１に示した第１実施形態とは異なり、空気室２８への供給側における液体測定器７６の代わりに、制御装置７２の追加装置として空気室２８の排出管路側に、追加装置が配置されている。この追加装置は、空気室２８から流出する液体を捕集するための捕集容器９４と、充填レベル測定器９６とを有している。空気室２８からの液体は、捕集容器９４内に流入し、そこで集められる。充填レベル測定器９６は信号ライン７８を介して制御装置７２に接続されている。捕集容器９４において確定された液体レベルが得られると、充填レベル測定器９６は、信号ライン７８を介して起動信号を制御装置７２に送り、これによって制御装置７２は、図１において記載したドレン工程を導入する。
【００３６】
さらに、特に制御装置７２によって制御されたドレン工程時に、捕集容器９４は排出管路６２から液体を空気室近傍において排出する集合箇所として働く。このとき捕集容器９４において捕集された液体量および／または液体組成が、シールリング３６，４２のシール作用に関する情報をもたらす。このとき制御装置７２は、液体量および／または液体組成に基づいて、空気室２８の、定期的な自動式のドレン作業のための時間インターバルをも、調節もしくは後調整することができ、かつさらにシールリング３６，４２を更新する時点をも設定することができる。
【００３７】
水中に位置する軸、特に船舶のプロペラ軸をシールするシール装置が開示されており、このシール装置は、２つのシールシステムを備えており、プロペラから離れたシールシステムは、好ましくは、潤滑剤室から空気室を隔てる少なくとも１つのリップシールを有し、プロペラ近傍のシールシステムは、スライドリングシールを有しており、空気室における空気圧は、潤滑剤室における潤滑オイル圧よりも高い。また、軸、特にプロペラ軸をシールする方法、および船舶が開示されている。
【符号の説明】
【００３８】
１  シール装置
２  軸／プロペラ軸
３  長手方向軸線／軸回転軸線／基準レベル
４  ポッド
６  船体
８  開口
１０  内室
１２  海水スペース
１４  プロペラ
１６  軸シール
１８  ブシュ／軸保護ブシュ
２０  リングフランジ
２２  ハウジング
２４  リングフランジ
２６  ポッド部分
２８  空気室
３０  潤滑剤室
３２  ハウジングセグメント
３４  ハウジングセグメント
３６  シールリング／リップシール
３８  リング間隙
４０  ハウジングセグメント
４２  シールリング／リップシール
４４  スライドリングシール
４６  スライドリング
４８  クランプリング
５０  対応リング
５２  アウタシールリング
５４  シールベローズ
５５  スライドリング収容部
５６  リング室
５８  リング間隙
６０  供給管路
６２  排出管路
６４  圧縮空気源
６６  弁装置
６８  捕集容器／ビルジ
７０  絞り／絞り区間
７１  排出管路部分
７２  制御装置
７４  制御ライン
７５  調圧弁
７６  液体測定器
７８  信号ライン
８０  潤滑剤タンク
８２  供給路
８４  排出路
８６  潤滑剤ポンプ
８８  充填レベル測定器
９０  ベンチレーション管路
９２  遮断弁
９４  捕集容器
９６  充填レベル測定器
【図１】
0006695340.tif 000002
【図２】
0006695340.tif 000003