BRPI0707749A2 - modelo bidirecional para selos dinÂmicos - Google Patents
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Abstract
MODELO BIDIRECIONAL PARA SELOS DINÂMICOS Um selo dinâmico bidirecional proporciona vantajosamente o retorno de lubrificante capturado para o lado de lubrificante, independentemente de uma direção de rotação relativa entre o selo e o eixo. O selo utiliza um modelo de elementos de bombeamento simétricos, para facilitar o bombeamento hidrodinâmico do lubrificante capturado, em resposta à rotação relativa. Os elementos de bombeamento simétricos têm pontos de termina- ção que contêm a borda de selo do selo. O selo pode utilizar elementos de bombeamento secundários que se comunica com os elementos de bombe- amento primários a fim de capturar lubrificante que não é capturado pelos elementos de bombeamento primérios.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MODELOBIDIRECIONAL PARA SELOS DINÂMICOS".
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a selos dinâmicos e, mais particu-larmente, a modelos de bombeamento bidirecionais para selos dinâmicos.
ANTECEDENTES E RESUMO DA INVENÇÃO
Os selos de eixos rotativos têm sido usados em maquinaria, naindústria automotiva, bem como em outras indústrias. Por exemplo, essasaplicações podem incluir o uso em transmissões, pinhões, engrenagens,eixos mecânicos etc., que requerem um selo dinâmico de funcionamentosimétrico (isto é, o selo deve funcionar efetivamente em ambas as direçõesde rotação do eixo). O selo tem um lado de ar e um lado de lubrificante. Oselo ajuda a manter o lubrificante (por exemplo, óleo) no lado de lubrificante.
O lubrificante pode, no entanto, vazar de um lado Iubrificado para o lado nãoIubrificado (ar), por interação da substância ativa do selo com o eixo. As ra-nhuras espirais ou as nervuras embutidas (a seguir referidas coletivamentecomo ranhuras) dispostas no lado ativo do selo capturam o lubrificante va-zado e bombeiam hidrodinamicamente o lubrificante de volta para o ladolubrificado, devido à rotação relativa entre o selo e o eixo sobre em torno doqual o selo é disposto.
Tipicamente, as ranhuras são dispostas em uma configuraçãoespiral ou helicoidal no lado de contato com o eixo do selo. Para permitirbombeamento hidrodinâmico do lubrificante capturado, as ranhuras se espi-ralam ao longo da superfície ativa do selo, em direções opostas, para aco-modar a rotação relativa entre o eixo e o selo, independentemente da dire-ção da rotação relativa. As ranhuras são abertas no lado de lubrificante doselo e se comunicam com o lubrificante nele. Com as ranhuras tendo ficadoabertas no lado do lubrificante do selo, são criados problemas potenciais.
Por exemplo, vazamentos de óleo estático podem se desenvolver. Adicio-nalmente, vazamento de ar durante teste de pressurização do maquinário noqual o selo está sendo usado, ao final do estágio de montagem, tambémpodem ocorrer. Conseqüentemente, seria vantajoso proporcionar um selodinâmico tendo um modelo bidirecional nele, para capturar lubrificante quevaza após a borda do selo e retorna o mesmo para o lado de lubrificante doselo. Além do mais, seria vantajoso se esse selo dinâmico minimizasse e/ouevitasse as deficiências mencionadas acima.
Um selo dinâmico de acordo com os princípios da presente in-venção proporciona vantajosamente o retorno de lubrificante capturado parao lado de lubrificante, independentemente da direção da rotação relativa en-tre o selo e o eixo. O selo usa elementos de bombeamento simétricos parafacilitar o bombeamento hidrodinâmico do lubrificante capturado, em respos-ta à rotação relativa. Os elementos de bombeamento simétricos têm pontosterminais, que contêm a borda de selo do selo. O selo pode utilizar elemen-tos de bombeamento secundários, que se comunicam com os elementos debombeamento, para capturar lubrificante que não é capturado pelos elemen-tos de bombeamento primários. Os elementos de bombeamento de estágiossecundários capturam o excesso de lubrificante e o transferem o lubrificantepara os elementos de bombeamento de estágios primários, para bombea-mento hidrodinâmico subseqüente de volta para o lado dé lubrificante doselo.
Em um aspecto da presente invenção, um selo dinâmico bidire-cional inclui um lado de lubrificante e um lado de não-lubrificante. Há umaparte selante tendo uma superfície ativa que se comunica com o lado denão-lubrificante e uma borda de selo em uma das suas extremidades. A bor-da de selo fica voltada para o lado de lubrificante. A borda de selo defineuma abertura na qual um eixo pode ser disposto. A superfície ativa é operan-te para acoplamento com selagem contra um eixo disposto na abertura. Vá-rios elementos de bombeamento se estendem ao longo da superfície ativa.Os elementos de bombeamento contêm a borda de selo e há uma barragemestática entre eles. Os elementos de bombeamento são operantes para cap-turar lubrificante que vaza depois da borda de selo e bombeiam o lubrificantecapturado no sentido da borda de selo, depois da barragem estática e devolta para o lado de lubrificante, devido à rotação relativa entre a superfícieativa e o eixo disposto na abertura. O bombeamento ocorre independente-mente de uma direção da rotação relativa.
Em outro aspecto da presente invenção, um selo dinâmico bidi-recional inclui uma superfície ativa operante para acoplamento e formaçãode um selo corítra um eixo. Há uma borda de selo que define uma abertura,que é operante para receber um eixo. Um modelo de bombeamento de fluidobidirecional é localizado na superfície ativa, e é operante para capturar lubri-ficante que vaza depois da borda de selo, e bombeia o lubrificante capturadopara um lado de lubrificante. O modelo de bombeamento inclui vários ele-mentos de bombeamento primários, que se estendem ao longo da superfícieativa. Cada elemento de bombeamento primário tem um par de pontos determinação, adjacente à borda de selo. Cada elemento de bombeamentoprimário tem um ponto de indução distante da borda de selo. O modelo debombeamento também inclui vários elementos de bombeamento secundá-rios estendendo-se ao longo da superfície ativa. Os elementos de bombea-mento primários são dispostos entre os elementos de bombeamento secun-dários e a borda de selo. Os elementos de bombeamento secundários sãooperantes para capturar lubrificante que vaza depois dos elementos debombeamento primários e direcionam o lubrificante capturado para os pon-tos de indução dos elementos de bombeamento primários.
Em mais um outro aspecto da presente invenção, um método deretorno de lubrificante que vaza depois de uma borda de selo de um selo emum eixo, dè volta para o lado de lubrificante do selo, é descrito. O métodoinclui (1) capturar o lubrificante que vaza depois da borda de selo com várioselementos de bombeamento primários, em uma superfície ativa do selo; (2)capturar o lubrificante que vaza depois dos elementos de bombeamento pri-mários com vários elementos de bombeamento secundários na superfícieativa do selo, os elementos de bombeamento primários sendo dispostos en-tre a borda de selo e os elementos de bombeamento secundários; (3) trans-ferir o lubrificante capturado nos elementos de bombeamento secundáriospara os pontos de indução dos elementos de bombeamento primários; e (4)bombear o lubrificante capturado por e/ou transferido para os elementos debombeamento primários para o lado de lubrificante do selo, com rotação re-lativa entre a superfície ativa do selo e o eixo, independentemente de umadireção da rotação relativa.
Outras áreas de aplicabilidade da presente invenção vão ficarevidentes da descrição detalhada proporcionada abaixo. Deve-se entenderque a descrição detalhada e os exemplos específicos, ainda que indicando aconcretização preferida da invenção, são intencionados para fins apenasilustrativos e não são intencionados para limitar o âmbito da invenção.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A presente invenção vai ser entendida mais inteiramente dadescrição detalhada e dos desenhos em anexo, em que:
a figura 1 é uma vista em perspectiva simplificada do selo dapresente invenção;
a figura 2 é uma vista em seção transversal do selo da figura 1,disposto em torno de um eixo;
a figura 3 é uma representação simplificada esquemática deuma vista em planta de topo da superfície ativa do selo da figura 1, mostran-do a primeira concretização preferida do modelo bidirecional da superfícieativa do selo;
a figura 4 é uma representação simplificada esquemática deuma vista em planta de topo da superfície ativa do selo da figura 1, mostran-do a segunda concretização preferida do modelo bidirecional da superfícieativa do selo;
a figura 5 é uma representação simplificada esquemática deuma vista em planta de topo da superfície ativa do selo da figura 1, mostran-do a terceira concretização preferida do modelo bidirecional da superfícieativa do selo;
a figura 6 é uma representação simplificada esquemática deuma vista em planta de topo da superfície ativa do selo da figura 1, mostran-do a quarta concretização preferida do modelo bidirecional da superfície ati-va do selo;
a figura 7 é uma representação simplificada esquemática deuma vista em planta de topo da superfície ativa do selo da figura 1, mostran-do a quinta concretização preferida do modelo bidirecional da superfície ativa do selo;
as figuras 8A e B são representações simplificadas esquemáti-cas de uma parte de uma vista em planta de topo da superfície ativa do seloda figura 1, mostrando disposições alternativas para a conexão dos elemen-tos de bombeamento nos estágios primários e secundários, e/ou nos váriosconjuntos de elementos de bombeamento de estágios secundários; e
a figura 9 é uma representação simplificada esquemática deuma vista em planta de topo da superfície ativa do selo da figura 1, mostran-do a sexta concretização preferida do modelo bidirecional da superfície ativado selo.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS CONCRETIZAÇÕES PREFERIDAS
A descrição a seguir das concretizações preferidas é de nature-za meramente exemplificativa e não é de modo algum intencionada paralimitar a invenção, a sua aplicação ou os seus usos. Os índices de referênciasão usados no presente relatório descritivo para indicar ou descrever com-ponentes, itens ou aspectos particulares da presente invenção. Quando dadescrição dos componentes, itens ou aspectos das várias concretizaçõesque são iguais ou similares a componentes, itens ou aspectos descritos pre-viamente de uma ou mais concretizações prévias, os mesmos índices dereferência ou os mesmos índices de referência com a adição de um númerode centena para os índices de referência originais são usados. Por exemplo,o selo pode ser referido como 20, 120, 220, 320, 420, 520 e 620 para as vá-rias concretizações descritas no presente relatório descritivo.
Com referência às figuras 1 e 2, um selo dinâmico bidirecional20, de acordo com os princípios da presente invenção, é mostrado. O selo20 é montado em um invólucro 22, que é disposto em um alojamento fixo 24,de uma maneira que é bem-conhecida na técnica. O selo 20 acopla um eixorotativo 26 e proporciona uma relação selada entre o eixo rotativo 26 e o alo-jamento 24, no qual o invólucro 22 é disposto. Com referência à figura 2, oselo 20 inclui uma parte de montagem 28, tendo um recesso anular 30 nela.
Uma parte de montagem 22a do invólucro 22 reside dentro do recesso anu-lar 30. Deve-se notar que a parte de montagem 28 e o invólucro 22 podemassumir muitos formatos e formas, que não são consideradas particularmen-te relevantes para a presente invenção. A parte de montagem 28 é montadano invólucro 22, que pode ser feito de plástico ou metal, e a parte de monta-gem 28 pode ser ligada a ele de acordo com técnicas de montagem conhe-cidas.
O selo 20 inclui uma abertura central 32, na qual o eixo 26 é dis-posto. O diâmetro de abertura 32 é dimensionado para ser inferior ao diâme-tro do eixo 26, para proporcionar um encaixe desejado entre eles. Isto é, aparte do selo 20 próxima à abertura 32 vai se deformar, na medida em que oselo 20 é posicionado no eixo 26. A deformação do selo 20 tem uma resis-tência e um selo é formado contra o eixo 26.
O selo 20 tem uma parte selante em forma cônica 34, que seestende axial e radialmente da parte de montagem 28. A abertura 32 é Ioca-lizada na parte selante 34. A parte selante 34 tem um lado/superfície ativo36. A superfície ativa 36 tem uma parte de acoplamento 38, que se acoplacom o eixo 26, e uma parte de não acoplamento 40. A parte selante 34 tam-bém inclui um lado/superfície não ativa 42, que é oposta à superfície ativa36. A superfície não ativa 42 não se acopla com o eixo 26. Uma borda ourebordo de selo de guia 44 separa a superfície ativa 36 e a superfície nãoativa 42. A superfície ativa 36 é exposta a um lado de não-lubrificante ou ar46 do selo 20, enquanto a superfície não ativa 42 e a borda de selo 44 sãoexpostas a um lado de lubrificante (por exemplo, óleo) 48 do selo 20.
A superfície ativa 36 do selo 20 tem um modelo de bombeamen-to bidirecional que inclui vários elementos de bombeamento 50, que são dis-postos na parte de acoplamento 38 e, em algumas concretizações, tambémna parte de não acoplamento 40. Os elementos de bombeamento 50 sãooperantes para capturar lubrificante, que vaza depois da borda de selo 44 eentre o eixo 26 e a parte de acoplamento 38 da superfície ativa 36. Os ele-mentos de bombeamento 50 capturam o lubrificante vazado e bombeiamhidrodinamicamente o lubrificante de volta no sentido e para o lado de lubri-ficante 48, em conseqüência da rotação relativa entre o selo 20 e o eixo 26,como descrito abaixo. Uma barragem estática 52 é disposta entre a borda deselo 44 e os elementos de bombeamento 50 e sela contra o eixo 26. A bar-ragem estática 52 separa a região engenheirada (região contendo o modelode bombeameiito) da superfície ativa 36 da borda de selo 44. Os elementosde bombeamento 50 podem ser várias ranhuras que são cunhadas, corta-das, ou de outro modo formadas, ao longo da superfície ativa 36. Alternati-vamente, os elementos de bombeamento 50 podem ser nervuras salientesque formam canais entre elas, para capturar o lubrificante vazado e bombearhidrodinamicamente o mesmo no sentido e para o lado de lubrificante 48,devido à rotação relativa entre o selo 20 e o eixo 26. As nervuras podem serformadas, moldadas ou produzidas por outros meios ao longo da superfícieativa 36. Desse modo, deve-se considerar que o termo elementos de bom-beamento pode se referir a ranhuras, nervuras ou ambas ao longo da super-fície ativa 36 do selo 20.
Os elementos de bombeamento 50 são dispostos no selo 36 pa-ra proporcionar um modelo desejado que resulta na captura do lubrificantevazado e no direcionamento do mesmo no sentido e para o lado de lubrifi-cante 48. Os elementos de bombeamento 50 são dispostos de modo que ummodelo bidirecional é formado e os elementos de bombeamento 50 são ope-rantes, independentemente da direção na qual ocorre movimento relativoentre o eixo 26 e o selo 20. Para fazer isso, os elementos de bombeamento50 são dispostos em uma orientação substancialmente simétrica na superfí-cie ativa 36, como descrito abaixo. Os elementos de bombeamento 50 sãoescalonados em relação a uma distância da borda de selo 44. Pode haverum ou mais estágios. O estágio mais próximo à borda de selo 44 é chamadoo estágio primário 54, enquanto que os elementos de bombeamento 50, quesão mais distantes da borda de selo 44, são chamados estágios secundários56. Por exemplo, como mostrado na figura 3, o selo pode incluir quatro ele-mentos de bombeamento de estágios primários 54 e quaisquer elementosde bombeamento de estágios secundários. Enquanto isso, o selo na figura 4inclui ambos os elementos de bombeamento de estágios primários (iguaisaos da figura 3) e vários elementos de bombeamento de estágios secundá-rios, como descrito abaixo. A função dos elementos de bombeamento deestágios primários é de capturar um lubrificante vazado e direcioná-lo nosentido e para o lado de lubrificante 48 do selo. A função dos elementos debombeamento de estágios secundários é de capturar o lubrificante que vazadepois dos elementos de bombeamento de estágios primários e transportaro lubrificante capturado de volta para os elementos de bombeamento de es-tágios primários, para subseqüentes bombeamento e transferência de voltapara o lado de lubrificante 48, como descrito abaixo.
De preferência, cada estágio consiste em elementos de bombe-amento idênticos posicionados de um modo simétrico ao longo da superfícieativa 36, em torno da abertura central 32. Pode haver tão poucos quantodois elementos de bombeamento de estágios primários 54 interceptando-semutuamente no estágio primário, de modo que cada elemento de bombea-mento 50 abranja menos de um círculo completo em torno da abertura cen-trai 32, e tantos quanto necessários. Um dos fatores a considerar no númerode elementos de bombeamento dentro do estágio primário é a relação daaltura do selo para o diâmetro do eixo. O uso de um estágio secundário éopcional, como descrito abaixo. Quando um estágio secundário é usado, onúmero de elementos de bombeamento de estágios secundários 56 nelenão tem qualquer limite superior e pode ser tão pouco quanto um.
De preferência, os elementos de bombeamento de estágios pri-mários 54 estão, em grande parte, dentro da parte de acoplamento 38 dasuperfície ativa 36 (isto é, a maior parte na área de contato direto entre asuperfície ativa 36 e o eixo 26), mas pode também estar em uma parte denão acoplamento 40. Os elementos de bombeamento de estágios secundá-rios 56 estão, de preferência, em maior parte dentro de uma parte de nãoacoplamento 40 (isto é, em grande parte na área do vão entre a superfícieativa 36 e o eixo 26), mas pode estar também na parte de acoplamento 38.
De preferência, cada elemento de bombeamento de estágio pri-mário 54 tem uma altura variável (no caso de nervuras) ou uma área de se-ção transversal variável (no caso de ranhuras), que se reduz a zero na me-dida em que cada elemento de bombeamento se aproxima dos seus pontosde terminação 58 adjacentes à barragem estática 52. A finalidade dessa va-riação é provocar um aumento favorável em pressão de fluido dentro doselementos de bombeamento de estágios primários 54, próximos aos pontosde terminação 58. A pressão máxima atingida nos pontos de terminação 58depende do comprimento dos elementos de bombeamento (comprimento daranhura ou volume do modelo em forma de cunha formado pelas nervuras)cheios de fluido. Quando a pressão excede a pressão de abertura da bordade selo, a borda de selo 44 e a barragem estática 52 da parte de acoplamen-to 38 da superfície ativa 36 levantam o eixo 26, e o lubrificante sendo bom-beado pelos elementos de bombeamento de estágios primários 54 é dirigidode volta para o lado de lubrificante 48. A dinâmica desse ciclo de bombea-mento de lubrificante capturado para o lado de lubrificante 48 depende devários fatores, incluindo a taxa na qual o lubrificante vazado é gerado, a ge-ometria da ranhura/nervura, a pressão de abertura da borda de selo, as pro-priedades de memória do material etc. Dois regimes básicos podem ser con-siderados - um regime de estado constante e um regime dinâmico. Um regi-me de estado constante se forma quando a taxa de vazamento e a taxa debombeamento são equilibradas estaticamente. A área da superfície ativa 36(a barragem estática 52 e a borda de selo 44) mais próxima aos pontos determinação 58 é depois aberta continuamente, apenas o suficiente para pro-duzir uma resistência a escoamento suficiente para manter fluido residentepermanente na ranhura/cunha formada pelos elementos de bombeamentode estágios primários 54. No regime dinâmico, a borda de selo 44 e a barra-gem estática 52, adjacentes aos pontos de terminação 58 experimentamlevantamentos periódicos do eixo 26, esvaziando o reservatório da ranhu-ra/cunha e retornando o lubrificante capturado para o lado de lubrificante 48.
Um benefício dessa construção é que desde que o lubrificante esteja pre-sente nas regiões das ranhuras/cunhas dos elementos de bombeamento deestágios primários 54, lubrificação é proporcionada à borda de selo 44 e àbarragem estática 52.
Com referência agora à figura 3, uma primeira concretizaçãopreferida de um modelo bidirecional de elementos de bombeamento na su-perfície ativa 36 do selo 20 é mostrada. Na primeira concretização preferida,todos os elementos de bombeamento são elementos de bombeamento deestágios primários 54. De preferência, cada um dos elementos de bombea-mento de estágios primários 54 é idêntico entre si e posicionado simetrica-mente na superfície ativa 36. Cada um dos elementos de bombeamento deestágios primários 54 tem dois pontos de terminação 58, que são adjacentesà borda de selo 44, com a barragem estática 52 entre eles. Na primeira con-cretização preferida, há quatro elementos de bombeamento de estágios pri-mários 54 arqueados idênticos, todos tendo dois pontos de terminação 58posicionados simetricamente em torno de um único ponto de indução 60. Oponto de indução 60 é a parte do elemento de bombeamento mais distanteda borda de selo 44. A distância (na direção radial nas figuras 3 - 7) entre oponto de indução 60 e os pontos de terminação 58 define o passo do ele-mento de bombeamento. Nos elementos de bombeamento de estágios pri-mários 54, quanto menor o passo, maior a pressão de fluido nos pontos determinação 58, mas mais baixo o impulso de fluido axial. Inversamente,quanto mais alto o passo, menor a pressão de fluido no ponto de terminação58 e mais alto o impulso de fluido axial. Desse modo, o passo é selecionadocom base na interação entre o projeto da borda de selo 44, as propriedadesdo material e a taxa de bombeamento que é necessária. Os elementos debombeamento de estágios primários 54 são dispostos na superfície ativa 36,de modo que cada elemento de bombeamento abranja menos de um círculointegral em torno da borda de selo 44. De preferência, os elementos debombeamento de estágios primários 54 são dispostos de modo que o Iubrifi-cante escapando depois da borda de selo 44 deve encontrar um ou maiselementos de bombeamento de estágios primários 54, antes de se estende-rem além da parte de acoplamento 38 da superfície ativa 36. Os elementosde bombeamento de estágios primários 54 têm interseções múltiplas entresi, na medida em que se estendem entre os pontos de terminação 58. O Iu-brificante capturado dentro dos elementos de bombeamento de estágiosprimários 54 é bombeado no sentido de um dos pontos de terminação 58,com base na direção da rotação relativa entre o eixo 26 e o selo 20. Parafacilitar o escoamento fluido uniforme para o ponto de terminação pela inter-seção mútua com outros elementos de bombeamento de estágios primários54, prefere-se que o ângulo de interseção a, entre os elementos de bombe-amento, seja um ângulo agudo significativamente maior do que zero grau.Quando o lubrificante capturado atinge um dos pontos de terminação 58, apressão de fluido nele aumenta a um nível que excede aquele da pressão delevantamento do selo (a pressão na qual a borda de selo 44 e a barragemestática 52 se levantam do eixo 26) e escoam depois da barragem estática52 e da borda de selo 44 para o lado de lubrificante 48.
Com referência agora à figura 4, um modelo bidirecional de ele-mentos de bombeamento 150 para o selo 120, de acordo com uma segundaconcretização preferida da presente invenção, é mostrado. Na segunda con-cretização preferida, elementos de bombeamento de estágios secundários156 são utilizados além dos elementos de bombeamento de estágios primá-rios 154. Os elementos de bombeamento de estágios secundários 156 fun-cionam para captar o lubrificante que vaza depois dos elementos de bombe-amento de estágios primários 154 e transportá-lo de volta para os elementosde bombeamento de estágios primários 154, para bombeamento adicionalpara o lado de lubrificante 48. Os elementos de bombeamento de estágiossecundários 156 direcionam o lubrificante capturado neles para os pontos deindução 160 dos elementos de bombeamento de estágios primários 154. Emvirtude dos pontos de indução 160 serem a parte mais distante dos elemen-tos de bombeamento de estágios primários 154, entre os pontos de indução158, essa é uma transição na qual a rotação relativa vai fazer com que olubrificante neles escoem no sentido de um dos pontos de indução 158, de-pendendo da direção da rotação relativa. O número de elementos de bom-beamento de estágios secundários 156 pode variar de zero, tal como naprimeira concretização preferida, a elementos de bombeamento de estágiossecundários 156 múltiplos, como mostrado na figura 4. Não há qualquer Iimi-te superior para o número de elementos de bombeamento de estágios se-cundários 156 que podem ser empregados.
Os elementos de bombeamento de estágios secundários 156 seestendem basicamente ao longo da parte de não acoplamento 40 da super-fície ativa 36, embora alguma parte dos elementos de bombeamento de es-tágios secundários 156 possa se estender ao longo da parte de acoplamento38 da superfície ativa 36. A altura (no caso das nervuras) e a área da seçãotransversal (no caso das ranhuras) não precisam ser variadas, como nasconcretizações preferidas dos elementos de bombeamento de estágios pri-mários. Em vez disso, os elementos de bombeamento de estágios secundá-rios 156 podem ter uma altura ou área de seção transversal geralmente uni-forme. Deve-se considerar, no entanto, que a altura (no caso das nervuras) ea área da seção transversal (no caso das ranhuras) podem ser configuradaspara serem variáveis, para proporcionar um gradiente de pressão de fluidodentro dos elementos de bombeamento de estágios secundários 156, sedesejado. A maior parte da força de bombeamento, criada pelos elementosde bombeamento de estágios secundários 156, é energizada pelo movimen-to do ar, no lado de não-lubrificante 46, devido à rotação relativa entre o eixoe o selo. Antecipa-se que a taxa de bombeamento, produzida pelos elemen-tos de bombeamento de estágios secundários 156, vai ser menor do que ataxa de bombeamento produzida pelos elementos de bombeamento de es-tágios primários. Isso é aceitável, pois os elementos de bombeamento deestágios secundários são esperados receber/capturar lubrificante a uma taxamais baixa do que a dos elementos de bombeamento de estágios primários.
Na segunda concretização preferida, os elementos de bombea-mento de estágios secundários 156 incluem dois elementos de bombeamen-to estendendo-se radialmente concêntricos 164, que são interligados porvários elementos de bombeamento estendendo-se axialmente 166. Algunsdos elementos de bombeamento estendendo-se axialmente 166 também secomunicam com os pontos de indução 160 nos elementos de bombeamentode estágios primários 154. Os elementos de bombeamento de estágios se-cundários 156 se comunicam, desse modo, com os pontos de indução 160dos elementos de bombeamento de estágios primários 154 para dirigir o lu-brificante capturado nele de volta para os elementos de bombeamento deestágios primários 154.Com referência agora à figura 5, um modelo bidirecional para oselementos de bombeamento 250 para o selo 220, de acordo com uma tercei-ra concretização da presente invenção, é mostrado. Na terceira concretiza-ção preferida, òs mesmos elementos de bombeamento de estágios primários250 como os discutidos acima com referência às primeira e segunda concre-tizações preferidas são utilizados. Os elementos de bombeamento de está-gios secundários 256 são, no entanto, diferentes. Especificamente, os ele-mentos de bombeamento de estágios secundários 256 são arqueados e in-cluem dois conjuntos distintos de elementos de bombeamento de estágiossecundários 256. Um primeiro conjunto 268 de elementos de bombeamentode estágios secundários se estende entre e se comunica com os pontos deindução 260 adjacentes, nos elementos de bombeamento de estágios primá-rios 254. Um segundo conjunto 270 de elementos de bombeamento de está-gios secundários se estende entre os pontos de indução 272 adjacentes doselementos de bombeamento adjacentes no primeiro conjunto 268.
A forma arqueada dos elementos de bombeamento de estágiossecundários 256 faz com que o lubrificante neles escoem do segundo con-junto 270 de elementos de bombeamento de estágios secundários para ospontos de indução 272, no primeiro conjunto 268 de elementos de bombea-mento de estágios secundários. O lubrificante dentro do primeiro conjunto268 de elementos de bombeamento de estágios secundários escoa para ospontos de indução 260 dos elementos de bombeamento de estágios secun-dários 254, que depois escoa para os pontos de indução 258. Para facilitar atransferência uniforme de lubrificante dentro dos elementos de bombeamen-to de estágios secundários 256, prefere-se que o ângulo de interseção a,entre os primeiro e segundo conjuntos 268, 270 dos elementos de bombea-mento de estágios secundários e entre o primeiro conjunto 268 de elementosde bombeamento e os elementos de bombeamento de estágios primários 54seja um ângulo agudo significativamente maior do que zero grau. Deve-seconsiderar que o ângulo de interseção, entre os primeiro e segundo conjun-tos 268, 270 dos elementos de bombeamento de estágios secundários, pos-sa ser diferente do ângulo de interseção entre o primeiro conjunto 268 doselementos de bombeamento de estágios secundários e os elementos debombeamento de estágios primários 254.
Na terceira concretização preferida, o número de elementos debombeamento de estágios primários 254 determina o número de elementosde bombeamento nos primeiro e segundo conjuntos 268, 270 dos elementosde bombeamento de estágios secundários. Isto é, em virtude do primeiroconjunto 268 de elementos de bombeamento de estágios secundários seestender entre os pontos de indução 260 adjacentes dos elementos de bom-beamento de estágios primários 254 adjacentes, o mesmo número de ele-mentos de bombeamento é necessário no primeiro conjunto 268 que há noselementos de bombeamento de estágios primários 254. Igualmente, com osegundo conjunto 270 dos elementos de bombeamento de estágios secun-dários estendendo-se entre os pontos de indução 272, nos elementos debombeamento adjacentes no primeiro conjunto 268, o número de elementosde bombeamento no segundo conjunto 270 é igual ao número de elementosde bombeamento no primeiro conjunto 268.
Com referência agora à figura 6, um modelo bidirecional para oselementos de bombeamento 350 para o selo 320, de acordo com uma quar-ta concretização preferida da presente invenção, é mostrado. Na quarta con-cretização preferida, seis elementos de bombeamento de estágios primários354 são utilizados, todos os elementos de bombeamento de estágios primá-rios 354 estendendo-se ao longo de uma menor parte da superfície ativa 336do selo 320 do que nas concretizações anteriores. Adicionalmente, os ele-mentos de bombeamento de estágios primários 354 não se interceptam en-tre si. Em outro aspecto, os elementos de bombeamento de estágios primá-rios 354 são substancialmente iguais aos elementos de bombeamento deestágios primários discutidos acima com referência às primeira, segunda eterceira concretizações preferidas. Os elementos de bombeamento de está-gios secundários 356 são arqueados e incluem três conjuntos distintos deelementos de bombeamento de estágios secundários 356. Um primeiro con-junto 368 de elementos de bombeamento de estágios secundários se esten-de entre e se comunica com os pontos de indução 360 adjacentes, nos ele-mentos de bombeamento de estágios primários 354 adjacentes. Um segun-do conjunto 370 de elementos de bombeamento de estágios secundários seestende entre os pontos de indução 372 adjacentes dos elementos de bom-beamento adjacentes no primeiro conjunto 368. Um terceiro conjunto 371 deelementos de bombeamento de estágios secundários se estende entre ospontos de indução 372 adjacentes dos elementos de bombeamento adjacen-tes no segundo conjunto 370.
A forma arqueada dos elementos de bombeamento de estágiossecundários 356 faz com que o lubrificante neles escoe do terceiro conjunto371 dos elementos de bombeamento de estágios secundários para os pon-tos de indução 372, no segundo conjunto 370 dos elementos de bombea-mento de estágios secundários. O lubrificante dentro do segundo conjunto370 de elementos de bombeamento de estágios secundários escoa para ospontos de indução 372, no primeiro conjunto 368 de elementos de bombea-mento de estágios secundários. O lubrificante dentro do primeiro conjunto368 de elementos de bombeamento de estágios secundários escoa para ospontos de indução 360 dos elementos de bombeamento de estágios primá-rios 354, que escoa depois para os pontos de terminação 358. Para facilitara transferência uniforme de lubrificante dentro dos elementos de bombea-mento de estágios secundários 356, prefere-se que o ângulo de interseção αentre os primeiro, segundo e terceiro conjuntos 368, 370, 371 dos elementosde bombeamento de estágios secundários, e entre o primeiro conjunto 368de elementos de bombeamento e os elementos de bombeamento de está-gios primários 354, seja um ângulo agudo significativamente maior do quezero grau. Deve-se considerar que os ângulos de interseção entre os primei-ro, segundo e terceiro conjuntos 368, 370, 371 dos elementos de bombea-mento de estágios secundários podem ser diferentes e podem ser tambémdiferentes do ângulo de interseção entre o primeiro conjunto 368 de elemen-tos de bombeamento de estágios secundários e os elementos de bombea-mento de estágios primários 354.
Na quarta concretização preferida, o número de elementos debombeamento de estágios primários 354 determina, de novo, o número deelementos de bombeamento nos primeiro, segundo e terceiro conjuntos 368,370, 371 dos elementos de bombeamento de estágios secundários. Isto é,em virtude de todos os conjuntos de elementos de bombeamento de está-gios secundários se estenderem entre os pontos de indução adjacentes deelementos de bombeamento de estágios primários adjacentes 354, ou ele-mentos de bombeamento de estágios secundários 356 adjacentes, o mesmonúmero de elementos de bombeamento é necessário em cada conjunto deelementos de bombeamento de estágios secundários 356 como aquele deelementos de bombeamento de estágios primários 354.
Com referência agora à figura 7, um modelo de bombeamentobidirecional de elementos de bombeamento 450 para o selo 420, de acordocom uma quinta concretização preferida da presente invenção, é mostrado.A quinta concretização preferida é similar à terceira concretização preferida,com a diferença sendo que o segundo conjunto 470 de elementos de bom-beamento de estágios secundários tem extremidades abertas 474 e falta deum ponto de indução. Os primeiro e segundo conjuntos 468, 470 são aindaarqueados e de natureza simétrica e, desse modo, jogam o lubrificante nelesno sentido dos elementos de bombeamento de estágios primários 454, emconseqüência da rotação relativa entre o eixo e o selo. Justamente como naterceira concretização preferida, o fluido dentro do segundo conjunto 470 deelementos de bombeamento de estágios secundários vai ser dirigido no sen-tido dos pontos de indução 472 do primeiro conjunto 468 de elementos debombeamento de estágios secundários. O fluido dentro do primeiro conjunto468 de elementos de bombeamento de estágios secundários vai ser jogadono sentido dos pontos de indução 460 dos elementos de bombeamento deestágios primários 454, e depois nos pontos de terminação 458 e para o ladode lubrificante do selo 420. As extremidades abertas 474 do segundo con-junto 470 de elementos de bombeamento de estágios secundários podempermitir que algum lubrificante escape. Desse modo, na quinta concretizaçãopreferida, todas as vantagens das segunda, terceira e quarta concretizaçõespreferidas podem não acontecer.
Com referência agora às figuras 8A e 8B, disposições alternati-vas para a interligação de elementos de bombeamento de estágios secundá-rios 556 com outros elementos de bombeamento de estágios secundários556 e/ou elementos de bombeamento de estágios primários 554 são apre-sentadas. Nas concretizações preferidas precedentes, a interseção dos ele-mentos de bombeamento resultou em um ponto de terminação de um ele-mento de bombeamento correspondente a um ponto de indução do elemen-to de bombeamento no qual o lubrificante capturado é dirigido. Na concreti-zação mostrada na figura 8A, os elementos de bombeamento de estágiossecundários 556 são mostrados como tendo pontos de terminação 580, quese interligam com um elemento de bombeamento de estágio primário 554e/ou um mais próximo nos elementos de bombeamento de estágios secun-dários 556, em locais diferentes do que os respectivos pontos de indução560, 572. Nessas concretizações alternativas, o lubrificante dentro dos ele-mentos de bombeamento de estágios secundários 556 é transferido para oselementos de bombeamento de estágios primários 554, ou outros mais pró-ximos nos elementos de bombeamento de estágios secundários 556, paratransferência subseqüente para os elementos de bombeamento de estágiosprimários 554. De novo, para facilitar a transferência uniforme de lubrificanteentre os vários elementos de bombeamento, prefere-se que o ângulo de in-terseção α seja um ângulo agudo significativamente maior do que zero grau.
Com referência agora à figura 8B, uma segunda configuraçãoalternativa, para a interligação de elementos de bombeamento de estágiossecundários 556' com outros elementos de bombeamento de estágios se-cundários 556', ou elementos de bombeamento de estágios primários 554', émostrada. Nessa disposição alternativa, os elementos de bombeamento deestágios secundários 556' têm de novo pontos de terminação 580', que seinterligam com os elementos de bombeamento de estágios primários 554' oumais próximos nos elementos de bombeamento de estágios secundários556', em locais diferentes daqueles dos seus respectivos pontos de indução560', 572'. Adicionalmente, os elementos de bombeamento de estágios se-cundários 556' se interceptam entre si, em um ponto de interseção 582' an-tes dos pontos de terminação 580'. O lubrificante capturado dentro dos ele-mentos de bombeamento de estágios secundários 556' é transferido para oselementos de bombeamento de estágios primários 554', ou outros mais pró-ximos nos elementos de bombeamento de estágios secundários 556', paratransferência subseqüente para os elementos de bombeamento de estágiosprimários 554'. Para facilitar a transferência uniforme de lubrificante entre oselementos de bombeamento 550', prefere-se que o ângulo de interseção αseja um ângulo agudo significativamente maior do que zero grau. Deve-seconsiderar que configurações alternativas, mostradas nas figuras 8A e 8Bpara os elementos de bombeamento 550, 550', podem ser utilizadas, parcialou totalmente, com as várias concretizações preferidas.
Com referência agora à figura 9, um modelo bidirecional de ele-mentos de bombeamento 650 para o selo 620, de acordo com uma sextaconcretização preferida da presente invenção, é mostrado. Na sexta concre-tização preferida, apenas os elementos de bombeamento de estágios primá-rios 654 são utilizados. Os elementos de bombeamento de estágios primá-rios 654 incluem vários elementos de bombeamento estendendo-se helicoi-dal ou espiralmente, que se estendem dos pontos de terminação 658 adja-centes à barragem estática 652 e à borda de selo 644, para as extremidadesabertas 676. Os elementos de bombeamento de estágios primários 654 po-dem se estender menos de ou mais de toda uma circunferência de aberturacentral 632, quando estendendo-se dos pontos de terminação 658 para asextremidades abertas 676. Uma metade dos elementos de bombeamento deestágios primários 654 se estende no sentido horário em torno da aberturacentral 632, para proporcionar, desse modo, bombeamento bidirecional delubrificante nele. O ângulo a, no qual os elementos de bombeamento de es-tágios primários 654 se interceptam entre si, é, de preferência, um ânguloagudo significativamente maior do que zero grau, para facilitar a transferên-cia de fluido direta pela interseção. De preferência, a altura (no caso de ner-vuras) ou área de seção transversal (no caso de ranhuras) diminui a zero, namedida em que os elementos de bombeamento de estágios primários 654 seaproximam dos pontos de terminação 658. Isso resulta em uma maior pres-são de fluido, na medida em que o lubrificante se aproxima dos pontos determinação 658, e facilita o levantamento da barragem estática 652 e daborda de selo 644 e o retorno do lubrificante para o lado de lubrificante 648do selo 620. De novo, o uso de extremidades abertas 676 pode resultar emalgum escapamento de lubrificante. Desse modo, todos os benefícios dealgumas das outras concretizações preferidas podem não acontecer na quin-ta concretização preferida.
O selo de acordo com os princípios da presente invenção podeser produzido de várias composições de materiais. Por exemplo, o selo di-nâmico pode incluir plástico, borracha ou qualquer outro de uma ampla ga-ma de elastômeros, tais como PTFE, TPE (elastômeros termoplásticos),TPV (agentes de vulcanização termoplásticos) e material de Fluoroprene®,uma composição descrita na patente U.S. 6.806.306, entre outros.
Desse modo, um selo utilizando um dos modelos bidirecionaispara seus elementos de bombeamento captura, vantajosamente, lubrificanteque vaza depois da borda de selo e retorna o lubrificante para o lubrificantedo selo. O uso de elementos de bombeamento simétricos proporciona umacapacidade de bombeamento substancialmente igual, independentementeda direção de rotação relativa entre o selo e o eixo. Adicionalmente, o uso deuma barragem estática propicia lubrificação da parte de contato da barragemestática com cada descarga de lubrificante de volta para o lado de Iubrifican-te do selo. O uso dos elementos de bombeamento de estágios secundáriosproporciona vantajosamente capacidades adicionais, no caso em que o lubri-ficante vaza depois do primeiro estágio de elementos de bombeamento.
Ainda que a presente invenção tenha sido descrita e ilustradacom referência a concretizações específicas, deve-se considerar que essasconcretizações são meramente exemplificativas e que variações que se a-fastam das concretizações mostradas são intencionadas para ficarem dentrodo âmbito da presente invenção. Por exemplo, as formas arqueadas dosvários elementos de bombeamento podem ser diferentes daquelas mostra-das. Além do mais, a forma arqueada pode variar, na medida em que os e-Iementos de bombeamento se estendem ao longo da superfície ativa, demodo que uma forma arqueada constante não é necessária. Além do mais,os elementos de bombeamento podem se estender mais ou menos em tornoda abertura central do que mostrado. Adicionalmente, o número de elemen-tos de bombeamento que se formam em cada estágio pode ser diferentedaquele mostrado. Desse modo, variações que não se afastam do pontoprincipal da invenção são intencionadas para ficarem dentro do âmbito dainvenção. Essas variações não devem ser consideradas como um desviodos espírito e âmbito da invenção.
Claims (32)
1. Selo dinâmico bidireeional compreendendo:um lado de lubrificante;um lado de não-lubrificante;uma parte selante tendo uma superfície ativa em comunicaçãocom o dito lado de não-lubrificante, e uma borda de selo em uma das suasextremidades, a dita borda de selo voltada para o dito lado de lubrificante, adita borda de selo definindo uma abertura na qual um eixo pode ser dispos-to, e a dita superfície ativa operante para acoplar-se com e selar contra umeixo disposto na dita abertura; evários elementos de bombeamentò estendendo-se ao longo dadita superfície ativa e contendo a dita borda de selo com uma barragem es-tática entre eles, os ditos elementos de bombeamento operantes para captu-rar o lubrificante que vaza depois da dita borda de selo e bombear o dito Iu-brificante capturado no sentido da dita borda de selo, depois da dita barra-gem estática e de volta para o dito lado de lubrificante, devido à rotação rela-tiva entre a dita superfície ativa e um eixo disposto na dita abertura, inde-pendentemente de uma direção da dita rotação relativa.
2. Selo de acordo com a reivindicação 1, em que os ditos ele-mentos de bombeamento se estendem helicoidalmente ao longo da dita su-perfície ativa, com um primeiro conjunto de elementos de bombeamento es-tendendo-se no sentido horário e um segundo conjunto de elementos debombeamento estendendo-se no sentido anti-horário.
3. Selo de acordo com a reivindicação 2, em que todos os ditoselementos de bombeamento têm extremidades primárias e secundárias, asditas extremidades primárias sendo adjacentes à dita barragem estática e asditas extremidades secundárias sendo distantes da dita barragem estática eabertas.
4. Selo de acordo com a reivindicação 2, em que há um númeroigual de elementos de bombeamento nos ditos primeiro e segundo conjuntosde elementos de bombeamento.
5. Selo de acordo com a reivindicação 1, em que pelo menosdois dos ditos elementos de bombeamento se interceptam entre si.
6. Selo de acordo com a reivindicação 5, em que os ditos ele-mentos de bombeamento em interseção entre si têm um ângulo de interse-ção significativamente maior do que zero.
7. Selo de acordo com a reivindicação 1, em que os ditos elemen-tos de bombeamento são elementos de bombeamento primários, cada um ten-do um par de pontos de terminação adjacentes à dita barragem estática e umponto de indução em um local ao longo dos ditos elementos de bombeamentomais distantes da dita borda de selo, e compreendendo ainda uma pluralidadede elementos dé bombeamento secundários estendendo-se ao longo da ditasuperfície ativa, com os ditos elementos de bombeamento dispostos entre osditos elementos de bombeamento secundários e a dita borda de selo, os ditoselementos de bombeamento secundários operantes para capturar o lubrificanteque vaza depois dos ditos elementos de bombeamento primários e dirigir o ditolubrificante capturado para os ditos elementos de bombeamento primários emlocais diferentes dos ditos pontos de indução.
8. Selo de acordo com a reivindicação 7, em que pelo menos umdos ditos elementos de bombeamento secundários intercepta outro elementode bombeamento secundário.
9. Selo de acordo com a reivindicação 1, em que os ditos ele-mentos de bombeamento são elementos de bombeamento primários, cadaum tendo um par de pontos de terminação adjacentes à dita barragem está-tica e um ponto de indução em um local ao longo dos ditos elementos debombeamento mais distantes da dita borda de selo, e compreendendo aindavários elementos de bombeamento secundários estendendo-se ao longo dadita superfície ativa com os ditos elementos de bombeamento primários dis-postos entre os ditos elementos de bombeamento secundários e a dita bordade selo, os ditos elementos de bombeamento secundários operantes paracapturar lubrificante que vaza depois dos ditos elementos de bombeamentoprimários e dirigir o dito lubrificante capturado para os ditos pontos de indu-ção dos ditos elementos de bombeamento primários.
10. Selo de acordo com a reivindicação 1, em que os ditos ele-mentos de bombeamento são simétricos.
11. Selo de acordo com a reivindicação 1, em que os elementosde bombeamento terminando adjacentes a uma barragem estática têm umaárea de seção transversal, que diminui na medida em que os ditos elemen-tos de bombeamento se aproximam da dita barragem estática.
12. Selo de acordo com a reivindicação 1, em que os ditos ele-mentos de bombeamento são ranhuras.
13. Selo dinâmico bidirecional compreendendo:uma superfície ativa operante para acoplar-se com e formar umselo contra um eixo;uma borda de selo definindo uma abertura operante para rece-ber um eixo; eum modelo de bombeamento de fluido bidirecional na dita super-fície ativa, operante para capturar lubrificante que vaza depois da dita bordade selo e bombear o lubrificante capturado em um lado de lubrificante, o ditomodelo de bombeamento incluindo:(i) vários elementos de bombeamento primários estendendo-seao longo da dita superfície ativa e operante para bombear lubrificante captu-rado para o dito lado de lubrificante, cada um dos elementos de bombea-mento primários tendo um par de pontos de terminação adjacentes à ditaborda de selo, e cada um dos elementos de bombeamento primários tendoum ponto de indução distante da dita borda de selo; e(ii) vários elementos de bombeamento secundários estendendo-se ao longo da dita superfície ativa com os ditos elementos de bombeamen-to primários entre os ditos elementos de bombeamento secundários e a ditaborda de selo, os ditos elementos de bombeamento secundários operantespara capturar lubrificante que vaza depois dos ditos elementos de bombea-mento primários e dirigir o lubrificante capturado para os ditos elementos debombeamento primários.
14. Selo de acordo com a reivindicação 13, em que cada elementode bombeamento, em um primeiro conjunto de elementos de bombeamentosecundários, se estende entre pontos de indução de dois dos ditos elementosde bombeamento primários e direcionam o lubrificante capturado para os ditospontos de indução dos ditos elementos de bombeamento primários.
15. Selo de acordo com a reivindicação 14, em que cada ele-mento de bombeamento, em um segundo conjunto de elementos de bombe-amento secundários, se comunica com um ponto de indução de um dos di-tos elementos de bombeamento secundários no dito primeiro conjunto.
16. Selo de acordo com a reivindicação 15, em que cada ele-mento de bombeamento, no dito segundo conjunto de elementos de bombe-amento secundários, se comunica com os pontos de indução adjacentes dedois elementos de bombeamento secundários adjacentes no dito primeiroconjunto.
17. Selo de acordo com a reivindicação 15, em que uma extre-midade de cada elemento de bombeamento, no dito segundo conjunto deelementos de bombeamento secundários, se comunica com um ponto deindução de um dos ditos elementos de bombeamento secundários no ditoprimeiro conjunto, e uma segunda extremidade de cada elemento de bom-beamento no dito segundo conjunto é aberta.
18. Selo de acordo com a reivindicação 13, em que cada um dosditos elementos de bombeamento primários é arqueado e simétrico.
19. Selo de acordo com a reivindicação 18, em que cada um dosditos elementos de bombeamento primários é simétrico em torno do seuponto de indução.
20. Selo de acordo com a reivindicação 13, em que pelo menosum elemento de bombeamento secundário intercepta pelo menos um outroelemento de bombeamento secundário.
21. Selo de acordo com a reivindicação 13, em que cada um dosditos elementos de bombeamento primários contêm a dita borda de selo, euma barragem estática é disposta entre cada ponto de terminação e a ditaborda de selo.
22. Selo de acordo com a reivindicação 13, em que cada um dosditos elementos de bombeamento primários intercepta pelo menos dois deoutros elementos de bombeamento primários.
23. Selo de acordo com a reivindicação 13, em que os ditos e-Iementos de bombeamento primários e secundários são ranhuras.
24. Selo de acordo com a reivindicação 13, em que os ditos e-Iementos de bombeamento secundários incluem pelo menos um elementode bombeamento anular, que circunda os ditos elementos de bombeamentoprimários, e vários elementos de bombeamento substancialmente retos es-tendendo-se entre e comunicando-se com o dito elemento de bombeamentoanular e com os ditos pontos de indução.
25. Selo de acordo com a reivindicação 13, em que uma grandeparte de cada um dos elementos de bombeamento primários se estende aolongo de uma parte da dita superfície ativa, que contata um eixo, e umagrande parte de cada um dos elementos de bombeamento secundários seestende ao longo de uma parte da dita superfície ativa, que é espaçada dodito eixo.
26. Selo de acordo com a reivindicação 13, em que os ditos e-Iementos de bombeamento primários têm uma área de seção transversal,que diminui entre o dito ponto de indução e os ditos pontos de terminação, eos ditos elementos de bombeamento secundários têm uma área de seçãotransversal substancialmente uniforme.
27. Método de retornar lubrificante que vaza depois de uma bor-da de selo de um selo em eixo de volta para um lado de lubrificante do selo,o método compreendendo:(a) capturar o lubrificante que vaza depois da borda de selo comvários elementos de bombeamento primários, em uma superfície ativa doselo;(b) capturar o lubrificante que vaza depois dos elementos debombeamento primários com vários elementos de bombeamento secundá-rios na dita superfície ativa do selo, os elementos de bombeamento primá-rios sendo dispostos entre a borda de selo e os ditos elementos de bombe-amento secundários;(c) transferir o lubrificante capturado nos ditos elementos debombeamento secundários para os pontos de indução dos ditos elementosde bombeamento primários; e(d) bombear o lubrificante capturado por e/ou transferido para osditos elementos de bombeamento primários para o lado de lubrificante doselo, com rotação relativa entre a dita superfície ativa do selo e o eixo, inde-pendentemente de uma direção da dita rotação relativa.
28. Método de acordo com a reivindicação 27, em que (c) incluitransferir lubrificante capturado em cada elemento de bombeamento secun-dário para um ponto de indução em um de dois elementos de bombeamentoprimários adjacentes.
29. Método de acordo com a reivindicação 27, compreendendoainda capturar lubrificante que vaza depois de um primeiro conjunto de ele-mentos de bombeamento secundários com um segundo conjunto de ele-mentos de bombeamento secundários dispostos na dita superfície ativa, forado dito primeiro conjunto de elementos de bombeamento secundários, etransferir lubrificante capturado no dito segundo conjunto de elementos debombeamento secundários para pontos de indução do dito primeiro conjuntode elementos de bombeamento secundários.
30. Método de acordo com a reivindicação 27, em que (b) e (c)são conduzidos com elementos de bombeamento secundários arqueados,que são concêntricos e circundam os ditos elementos de bombeamento pri-mários e com elementos de bombeamento secundários retos, que se esten-dem dos ditos elementos de bombeamento secundários arqueados para ospontos de indução nos ditos elementos de bombeamento primários.
31. Método de acordo com a reivindicação 27, em que (d) incluibombeamento de lubrificante no sentido dos pontos de terminação dos ditoselementos de bombeamento primários e depois de uma barragem estática,disposta entre os ditos pontos de terminação e a borda de selo.
32. Método de acordo com a reivindicação 27, em que (b) e (c)são conduzidos por elementos de bombeamento secundários localizados emuma parte da dita superfície ativa que é espaçada do eixo, e (a) e (d) sãoconduzidos por elementos de bombeamento primários localizados basica-mente em uma parte da dita superfície ativa que está em contato com o eixo.
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