BRPI1000692A2

BRPI1000692A2 - conjunto de vedação de eixo com equilìbrio de pressão

Info

Publication number: BRPI1000692A2
Application number: BRPI1000692-3A
Authority: BR
Inventors: David C Orlowski; Neil F Hoehle
Original assignee: Inpro Seal Llc
Priority date: 2009-03-04
Filing date: 2010-03-04
Publication date: 2011-03-22
Also published as: DK2226534T3; PL2226534T3; CN101825180A; US20090194950A1; EP2226534B1; ES2424800T3; ZA201001550B; US20100194052A1; CN101825180B; CA2695267A1; EP2226534A1; US7726661B2; PT2226534E; HK1148057A1; JP2010203615A; TWI418719B; CA2695267C; JP5462666B2; MX2010002541A; TW201040417A

Abstract

CONJUNTO DE VEDAçãO DE EIXO COM EQUILìBRIO DE PRESSãO Um conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão que permite que uma vedação responda dinamicamente ao mau alinhamento angular ou radial de um eixo é descrito. O conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão inclui um estator fixo, um estator flutuante, e uma vedação tipo labirinto. Em uma modalidade, o estator flutuante e a vedação tipo labirinto são montados dentro de uma ranhura anular formada no estator fixo tal que o estator flutuante e a vedação tipo labirinto possam se mover uma quantidade pré-determinada na direção radial com relação ao estator fixo. Uma interface esférica entre a vedação tipo labirinto e o estator flutuante pode permitir que a vedação tipo labirinto articule com relação ao estator flutuante durante mau alinhamento angular de um eixo em torno do qual o conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão é montado. Um canal anular de equilíbrio de pressão formado no estator flutuante permite que o fluido de vedação pres- surizado equilibre a pressão axial exercida no estator flutuante pelo fluido de processo.

Description

"CONJUNTO DE VEDAÇÃO DE EIXO COM EQUILIBRIO DE PRESSÃO"

O requerente determina que este pedido de patente de invenção reivindica priorida-de a partir do Pedido de Patente U.S. No. 12/156.476 e é uma continuação em parte do ditopedido de patente de invenção, que reivindicou prioridade a partir do Pedido de Patente U.S.No. 11/405.207 (agora Patente U.S. No. 7.396.017) como uma continuação do dito pedidode patente de invenção, que reivindicou prioridade a partir de ambos os pedidos de PatenteU.S. No. 10/177.067 (agora Patente U.S. No. 7.090.403), como uma continuação em parte,e Pedido de Patente Provisório No. 60.697.434, todos os quais são incorporados a título dereferência neste documento.

Campo da Invenção

A presente invençãcTrefere-"Sfe a um conjunto de vedação de eixo com equilíbrio depressão com múltiplas modalidades. Descreve-se e reivindica-se uma vedação tipo labirintopara reter solução cie lubrificação dentro da cavidade de mancai de um conjunto de cubos,tal como um alojamento de mancai, para aplicação a um eixo giratório para manter contami-nantes fora da cavidade de mancai enquanto permitindo que um fluido de vedação equilibrea pressão nas laterais de processo da vedação. Em outra modalidade, o conjunto de veda-ção de eixo com equilíbrio de pressão pode ser usado como uma vedação de produto entreum recipiente de produto e um eixo neste.

Determinação considerando pesquisa ou desenvolvimento federalmente patrocinadoNenhum fundo federal foi usado para criar ou desenvolver a invenção aqui citada.Referência à Seqüência de Listagem, uma Tabela, ou um Apêndice de Disco Com-pacto de Listagem de Programa de Computador (Não Aplicável)

Fundamentos da Invenção

Durante anos houve uma multidão de tentativas e idéias para fornecer uma veda-ção satisfatória quando um eixo giratório está angularmente fora de alinhamento resultandoem um emperramento do eixo. Tipicamente, as soluções apresentadas falharam em forne-cer uma vedação adequada enquanto permitem uma quantidade aceitável de mau alinha-mento do eixo durante a operação. O problema é especialmente grave em vedações deproduto onde o potencial para o eixo a ser mal alinhado pode ser maximizado. Uma soluçãotípica na técnica anterior é aumentar a folga operacional entre o eixo giratório e membros devedação para criar uma condição operacional ou de folga "solta". O funcionamento "solto"para ajustamento ou resposta às condições operacionais, especialmente mau alinhamentodo eixo com relação ao estator ou membro estacionário, entretanto, tipicamente reduz ouabaixa a eficiência e eficácia dos membros de vedação.

As vedações tipo labirinto, por exemplo, estiveram em uso comum por muitos anospara aplicação a eixos giratórios de vedação. Poucas das vantagens das vedações tipo Iabi-rinto sobre as vedações de contato são resistência a desgaste aumentada, vida operacionalestendida e consumo de energia reduzido durante o uso. As vedações tipo labirinto, entre-tanto, também dependem de uma folga fechada e definida com o eixo giratório para funcio-namento apropriado. O mau alinhamento do eixo é também um problema com vedações de"contato" porque o contato entre a vedação e o eixo mau alinhado tipicamente resulta emmaior desgaste. A abrasividade do produto também afeta o padrão de desgaste e a vida útildas vedações de contato.

Tentativas anteriores de usar a pressão de fluido (ou vapor ou líquido) para vedarambos os materiais líquidos e sólidos em combinação com membros de vedação tal comovedações tipo labirinto ou vedações de contato não foram inteiramente satisfatórias por cau-sa da folga "firme"~ou baiXcT necessária para criar o diferencial de pressão exigido entre avedação e o produto na outra lateral da vedação (isto é, quanto mais firme a vedação, me-nor o volume do fluido exigido para manter a vedação contra a pressão externa do material).

Outra desvantagem na técnica anterior é que muitas vedações de produto expõem as facesou superfícies de vedação entrelaçadas móveis da vedação de produto ao produto resultan-te em desgaste agressivo e pobre confiabilidade. Ademais, para certas aplicações, a veda-ção de produto pode precisar ser removida inteiramente do conjunto de vedação de eixopara limpeza, por causa da exposição do produto às faces ou superfícies de vedação.

Em muitos sistemas de vedação de eixo, especialmente alojamentos de bombas oproduto é pressurizado acima das condições ambientes e exerce uma força na superfícieinterior da vedação, que pode causar desgaste excessivo na vedação.

A técnica anterior então falhou em fornecer uma solução que permite uma falha"firme" entre os membros de vedação e o membro estacionário para vedação eficaz e umafolga "solta" para ajustamento ou resposta às condições operacionais especialmente maualinhadas do eixo giratório com relação ao estator ou membro estacionário.

Sumário da Invenção

A presente técnica oferece desempenho de vedação de eixo e de vedação de pro-duto otimizada sobre-a técnica anterior. A solução de conjunto de vedação de eixo descrita ereivindicada aqui permite folga firme ou baixa entre os membros de vedação e o membro30 estacionário e uma folga solta para ajustamento ou resposta às condições operacionais es-pecialmente mau alinhamento de um eixo giratório com relação ao estator ou membro esta-cionário.

Como descrito aqui, a presente técnica descreve e fornece função otimizada permi-tindo que uma vedação tipo labirinto se ajuste a movimentos angulares, axiais e radiais doeixo enquanto mantendo uma folga eixo-labirinto desejada. A presente técnica tambémpermite a equalização de pressão através do padrão de labirinto permitindo ventilação eassim função otimizada sobre os projetos atualmente disponíveis. Adicionalmente, a pres-são do fluido de vedação (ar, vapor, gás ou líquido) pode ser aplicada através das localiza-ções de ventilação ou porta para estabelecer uma pressão de vedação interna maior do quea pressão interna ou externa (superpressurização). Isso habilita os diferenciais de pressãolabirinto para vedação que podem existir entre as laterais interna e externa da vedação. Apressurização da parte interna do conjunto de vedação de eixo isola eficazmente as facesde engate ou de movimento do conjunto de vedação de eixo de contato com o produto porprojeto e em combinação com uma barreira de fluido pressurizado.

É, portanto, um objetivo da presente invenção fornecer um conjunto de vedação deeixo para engate com um alojamento que mantém sua integridade de vedação com um eixomediante a aplicação-de força axial, angular ou radial mediante o dito eixo.

"É" outro Ubjetivo da presente invenção fornecer um conjunto de vedação de eixo,que pode ser montado a uma parede de recipiente para engate com um eixo que mantémsua integridade de vedação com um eixo durante ou em resposta a movimento de força axi-al, angular ou radial do dito eixo.

Ainda outro objetivo da presente invenção é fornecer um conjunto de vedação deeixo com equilíbrio de pressão onde um fluido de vedação ou lubrificante pode ser incorpo-rado no conjunto de vedação e ao menos parcialmente neutralizar a força exercida na lateralde processo do conjunto de vedação.

Outros objetivos e características da invenção se tornarão aparentes a partir da se-guinte descrição detalhada quando lida com relação aos desenhos em anexo.

Breve Descrição dos Desenhos

De modo que as vantagens da invenção serão prontamente entendidas, uma des-crição mais particular da invenção descrita brevemente acima será feita por referência àsmodalidades específicas ilustradas nos desenhos em anexo. Entendendo-se que esses de-senhos representam somente modalidades típicas da invenção e não são, portanto, consi-deradas Iimitantes de seu escopo, a invenção será descrita e explicada com especificidadee detalhes adicionais através do uso dos desenhos em anexo.

A FIG. 1 é uma vista em perspectiva exterior do conjunto de vedação de eixo.

A FIG. 2 é uma vista de extremidade exterior do conjunto de vedação de eixo com oelemento de eixo alinhado.

A FIG. 3 é uma vista transversal de uma primeira modalidade do conjunto de veda-ção de eixo, como mostrado na FIG. 2 e montado em um alojamento.

A FIG. 3A ilustra a integridade eixo-primeira superfície de vedação durante o ali-nhamento de eixo angular e radial.

A FIG. 3B ilustra a integridade de eixo-segunda superfície de vedação durante ali-nhamento de eixo angular e radial.

A FIG. 4 é uma vista de extremidade exterior com o eixo mau alinhado.A FIG. 5 é uma vista transversal da primeira modalidade como mostrado na FIG. 3com mau alinhamento angular e radial do eixo aplicado.

A FIG. 5A ilustra a integridade de eixo-prímeira vedação permitida pela articulaçãodurante o mau alinhamento de eixo angular e radial.

A FIG. 5B ilustra a integridade de eixo-segunda vedação permitida pela articulaçãodurante o mau alinhamento de eixo angular e radial.

A FIG. 6 é uma vista transversal de uma segunda modalidade do conjunto de veda-ção de eixo como mostrado na FIG. 2.

A FIG. 7 é uma vista transversal de uma terceira modalidade como mostrada naFIG. 2.

A FIG. 8 é uma vista em perspectiva de uma quarta modalidade como montada emuma parede de recipiente.

A FIG. 9 é uma vista transversal de uma primeira modalidade do conjunto de veda-ção de eixo com equilíbrio de pressão montado em um alojamento onde o eixo está em ali-nhamento.

A FIG. 9A é uma vista detalhada da parte da primeira modalidade do conjunto devedação de eixo com equilíbrio de pressão adjacente à ventilação onde o eixo está em ali-nhamento.

A FIG. 9B é uma vista detalhada da parte da primeira modalidade do conjunto devedação de eixo com equilíbrio de pressão adjacente à rota de retorno de fluido onde o eixoestá em alinhamento.

A FIG. 10 é uma vista transversal da primeira modalidade do conjunto de vedaçãode eixo com equilíbrio de pressão mostrado durante o mau alinhamento do eixo.

A FIG. 10A é uma vista detalhada da parte da primeira modalidade do conjunto devedação de eixo com equilíbrio de pressão adjacente à ventilação onde o eixo está maualinhado.

A FIG. 10B é uma vista detalhada da parte da primeira modalidade do conjunto devedação de eixo com equilíbrio de pressão adjacente à rota de retorno de fluido onde o eixoé mau alinhado,

A FIG. 11 é uma vista transversal de uma segunda modalidade do conjunto de ve-dação de eixo com equilíbrio de pressão onde o eixo está em alinhamento.

A FIG. 12 é uma vista transversal de uma terceira modalidade do conjunto de veda-ção de eixo com equilíbrio de pressão onde o eixo está em alinhamento.

Listagem de Elementos

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Descrição Detalhada da Invenção

Antes das várias modalidades da presente invenção serem explicadas em detalhes,entende-se que a invenção não está limitada em sua aplicação aos detalhes de construçãoe às disposições de componentes apresentados na seguinte descrição ou ilustrados nosdesenhos. A invenção é capaz de outras modalidades e de ser praticada ou de ser executa-da de várias formas. Também, entende-se que a fraseologia e a terminologia usadas aquicom relação à orientação do dispositivo ou elemento (tal como, por exemplo, termos como"frontal", "traseiro", "superior", "inferior", "em cima", "embaixo" e seus similares) são somenteusados para simplificar a descrição da presente invenção, e não indicam sozinhos ou impli-cam em que o dispositivo ou elemento referido precisa ter uma. orientação particular. Emadição, os termos tais como "primeiro", "segundo" e "terceiro" são usados aqui e nas reivin-dicações em anexo para propósitos de descrição e não são destinados a indicar ou implicarimportância relativa ou significância. Ademais, quaisquer dimensões citadas aqui são parapropósitos exemplificados e não visam limitar o escopo da invenção de qualquer forma amenos que citado nas reivindicações.

As FIGs. 1 a 5 fornecem uma vista de uma primeira modalidade do conjunto de ve-dação de eixo 25 que permite vedar várias soluções de lubrificação dentro do alojamento demancai 30. As FIGs. 6 e 7 fornecem modalidades alternativas do conjunto de vedação deeixo 25 onde os fluidos de vedação são usados. O requerente aqui define os fluidos de ve-dação como incluindo ambos líquidos e vapores. O requerente considera ar, nitrogênio, á-gua e vapor bem como qualquer outro fluido que pode trabalhar com o conjunto de vedaçãode eixo proposto para fornecer uma barreira de fluido pressurizado para quaisquer e todasas modalidades descritas aqui como estando dentro do propósito da presente descrição. Ogás ou fluido escolhido é baseado na adequabilidade do processo com o produto a ser ve-dado.

A FIG. 1 é uma vista externa em perspectiva do conjunto de vedação de eixo 25disposto e engatado com o eixo 1 inserido através do estator fixo 2 do conjunto de vedaçãode eixo 25. A FIG. 2 é uma vista de extremidade externa do conjunto de vedação de eixocom o eixo 1 alinhado com o conjunto de vedação de eixo 25.

A FIG. 3 é uma vista transversal de uma primeira modalidade do conjunto de veda-ção de eixo 25 mostrado na FIG. 2 ilustrando o conjunto de vedação de eixo 25 como umavedação tipo labirinto para reter a solução de lubrificação dento da cavidade de mancai 32do alojamento 30. O eixo 1 mostrado na FIG. 3 é o tipo que pode experimentar movimentoradial, angular ou axial em relação ao elemento estator fixo ou parte do estator fixo 2 duran-te a rotação. A parte do estator fixo do conjunto de vedação de eixo 25 pode ser montadaem flange ou ajustada por pressão ou conectada a outro dispositivo em um alojamento 30. Ainvenção também funcionará com um alojamento giratório e um eixo estacionário. (Nãomostrado) Como exigido pela aplicação particular, o eixo 1 é permitido a mover livrementena direção axial em relação ao conjunto de vedação de eixo 25.

A vedação tipo labirinto 3 tendo uma superfície interna é engatada com o eixo 1.Uma folga definida 6 existe entre a superfície interna da dita vedação tipo labirinto 3 e o eixo1. Oposta à superfície interna da dita vedação tipo labirinto 3 está a superfície radiada 3ada dita vedação tipo labirinto 3. A superfície radiada 3a da vedação tipo labirinto 3 e o interi-or do estator flutuante 4 forma uma interface esférica 11. Os canais de anel-0 15 e anéis-07 são dispostos para cooperar com a dita superfície radiada 3a da dita vedação tipo labirinto3 para vedar (ou capturar) a migração de fluido através, entre e ao longo da vedação tipolabirinto engatada 3 e o estator flutuante 4 enquanto mantendo a interface esférica 11 quepermite movimento rotacional relativo limitado (articulação) entre a vedação tipo labirinto 3 eo estator flutuante 4. Os canais de anel-0 15, como mostrado, são usinados no estator flu-tuante 4 e posicionados na interface esférica 11 com a vedação tipo labirinto 3. Os canais deanel-0 15 são anulares e contínuos em relação à vedação tipo labirinto 3. O canal de anel-015 e anel-O 7 pode também ser localizado na vedação tipo labirinto 3 adjacente à interfaceesférica 11. Os anéis-O 7 deveriam ser feitos de materiais que são compatíveis com amboso produto a ser vedado e o fluido de vedação preferencial escolhido. Os canais de anel-O 15e anéis-0 7 são uma combinação possível de dispositivos de vedação que podem ser usa-dos dentro do conjunto de vedação de eixo 25 como citado nas reivindicações. Os pino(s)antirrotação estrategicamente localizados 12 inseridos nas ranhuras antirrotação 10 limitamo movimento rotacional relativo entre a vedação tipo labirinto 3 e o estator flutuante 4. Umapluralidade de ranhuras antirrotação 10 e os pinos 12 podem ser localizados em torno doraio do eixo 1. Se o conjunto de vedação de eixo 25 é usado em combinação com um fluidode vedação, os pinos antirrotação estratégicos 12 podem ser removidos permitindo que asranhuras antirrotação correspondentes 10 sirvam como uma passagem de fluido através daventilação 9 e retorno de lubrificante 5. (Ver FIG. 7). Adicionalmente, a relação dos diâme-tros dos pinos antirrotação 12 e ranhuras antirrotação 10 pode ser selecionada para permitirmais ou menos mau alinhamento angular do eixo 1. Um pino antirrotação de pequeno diâ-metro 12 usado com uma ranhura antirrotação de grande diâmetro 10 permitiria maior mo-vimento relativo da vedação tipo labirinto 3 em relação ao estator flutuante 4 em resposta aomau alinhamento angular do eixo 1. A vedação tipo labirinto 3 é uma modalidade possívelde um dispositivo de vedação que pode ser usada adjacente ao eixo 1 dentro do conjunto devedação de eixo 25 como citado nas reivindicações.

Um canal anular contínuo é formado dentro do estator fixo 2 e definido pelas folgas20 e 21 como permitido entre o exterior do dito estator flutuante 4 e o dito interior do ditoestator fixo 2 do conjunto de vedação de eixo 25. O canal anular do estator fixo 2 é destaca-do como A-A' na FIG. 2. O canal anular do estator fixo tem superfícies internas que sãosubstancialmente perpendiculares ao dito eixo 1. As superfícies externas do estator flutuante4, que estão substancialmente abrangidas dentro do canal anular do estator fixo 2, coopera-tivamente engatam com a primeira e a segunda faces perpendiculares internas do estatorfixo 2. Uma interface anular interna é formada pela primeira superfície de canal anular per-pendicular (lateral interna de conjunto de vedação de eixo) do estator fixo 2 engatando naprimeira face perpendicular (lateral interna) do estator flutuante 4. Uma interface anula ex-terna é formada pela segunda superfície de canal interno anular perpendicular (lateral exter-na do conjunto de vedação de eixo) do estator fixo 2 engatando com a segunda face per-pendicular (lateral externa) do estator flutuante 4. Os canais de anel-O 19 e anéis-0 13 dis-postos nestes cooperam com as superfícies do estator flutuante 4 que estão em relaçãoperpendicular ao eixo 1 para vedar a migração de fluido entre e ao longo do estator flutuanteengatado 4 engatado enquanto permitindo movimento rotacional relativo limitado entre oestator flutuante 4 e o estator fixo 2. O estator flutuante 4 e o estator fixo 2 são uma modali-dade possível de dispositivos de vedação cooperativamente engatados que podem ser usa-dos em combinação com a vedação tipo labirinto 3 dentro do conjunto de vedação de eixo25 como citado nas reivindicações.

Os canais de anel-0 19 são anulares e contínuos em relação ao eixo 1. Os canaisde anel-0 e os anéis-O 13 podem ser localizados no corpo do estator flutuante 4 ao invés doestator fixo 2 (não mostrado), mas precisam ser localizados em relação proximal similar. Osanéis-0 13 deveriam ser feitos de materiais que são compatíveis com ambos o produto aser vedado e o fluido de vedação preferencial escolhido. Os canais de anel-0 19 e os anéis-O 13 são uma combinação possível de dispositivos de vedação que podem ser usados den-tro do conjunto de vedação de eixo 25 como citado nas reivindicações.

Os pinos antirrotação estrategicamente localizados 8 inseridos em ranhuras antirro-tação 16 limitam ambos os movimentos radial relativo e rotacional entre o estator flutuante 4a lateral interna do estator fixo 2. Uma pluralidade de ranhuras antirrotação 16 e os pinos 8pode ser localizada em torno do raio do eixo 1. A relação dos diâmetros dos pinos antirrota-ção 8 e das ranhuras antirrotação 16 pode ser também selecionada para permitir mais oumenos mau alinhamento angular do eixo. Um pino antirrotação de pequeno diâmetro 8 e aranhura antirrotação de diâmetro maior do estator fixo permitem movimento relativo maior davedação tipo labirinto 3 em resposta ao mau alinhamento angular do eixo 1.As ranhuras de vedação de padrão em labirinto 14 podem ser equalizadas porpressão ventilando através de uma ou mais ventilações 9. Se assim desejado, as ventila-ções podem ser fornecidas com um fluido de vedação pressurizado para superpressurizar aárea de labirinto 14 e a folga de vedação de eixo 6 para aumentar a eficácia do conjunto devedação de eixo 25. Uma interface esférica 11 entre a vedação tipo labirinto 3 e o estatorflutuante 4 permite o mau alinhamento angular entre o eixo 1 e o estator fixo 2. Os canais deanel-O 19 são anulares com o eixo 1 e, como mostrado, são usinados no estator fixo 2 posi-cionados na interface entre o estator fixo 2 e o estator flutuante 4. O canal de anel-0 19 po-de ser também localizado no estator flutuante 4 para vedar o contato com o estator fixo 2.

A FIG. 3A ilustra a integridade vedação-eixo durante o alinhamento do eixo angulare radial. Essa vista destaca o alinhamento da face axial 17 da vedação tipo labirinto 3 e aface axial 18 do estator flutuante 4. O foco particular é direcionado ao alinhamento das facesaxiais 17 e 18 na interface esférica 11 entre o estator flutuante 4 é o labirinto 3. A FIG. 3Bilustra a integridade eixo-vedação durante o alinhamento do eixo angular e radial na superfí-cie oposta que é mostrada na FIG. 3A. Essa vista destaca o alinhamento das faces axiais 17e 18 da vedação tipo labirinto 3 e o estator flutuante 4, respectivamente, para a parte opostado conjunto de vedação de eixo 25 como mostrado na FIG. 3A. Os versados na técnica a-preciarão que como o eixo 1 e o conjunto de vedação de eixo 25 são de uma forma e natu-reza circular, as superfícies são mostradas 360 graus em torno do eixo 1. Novamente, focoparticular é direcionado ao alinhamento das faces axiais 17 e 18 na interface esférica 11entre a vedação tipo labirinto 3 e o estator flutuante 4. A FIG. 3A e 3B também ilustram aprimeira folga definida 20 entre o estator flutuante 4 e o estator fixo 2 e a segunda folga de-finida 21 entre o estator flutuante 4 e o estator fixo 2 e oposta à primeira folga definida 20.

Nas FIGs. 2, 3, 3A e 3B, o eixo 1 não está experimentando movimento radial, angu-lar ou axial e as larguras das folgas definidas 20 e 21, que são substancialmente iguais, in-dicam pouco movimento ou mau alinhamento mediante o estator flutuante 4.

A FIG. 4 é uma vista de extremidade externa do conjunto de vedação de eixo 25com o eixo giratório 1 mau alinhado neste. A FIG. 5 é uma vista transversal da primeira mo-dalidade do conjunto de vedação de eixo 25 como mostrado na FIG. 3 com mau alinhamen-to angular e radial do eixo 1 aplicado. O eixo 1 como mostrado na FIG. 5 é também do tipoque pode experimentar movimento radial, angular ou axial em relação à parte de estator fixo2 do conjunto de vedação de eixo 25.

Como mostrado na FIG. 5, a folga radial definida 6 da vedação tipo labirinto 3 como eixo 1 foi mantida até quando o ângulo de mau alinhamento do eixo 31 mudou. O eixo 1 éainda permitido a se mover livremente na direção axial até quando o ângulo de mau alinha-mento do eixo 31 mudou. A disposição do conjunto de vedação do eixo 25 permite que avedação tipo labirinto 3 se mova com o estator flutuante 4 mediante a introdução de movi-mento radial do dito eixo 1. A vedação tipo labirinto 3 e o estator flutuante 4 são fixados jun-tos por um ou mais anéis-0 comprimidos 7. A rotação da vedação tipo labirinto 3 dentro doestator flutuante 4 é impedida por dispositivos antirrotação que podem incluir parafusos, pi-nos ou dispositivos similares 12 para inibir a rotação. A rotação do conjunto de vedação tipolabirinto 3 e estator flutuante 4 dentro do estator fixo 2 é impedida pelos pinos antirrotação 8.

Os pinos como mostrados nas FIGs. 3, 3A, 3B, 5, 6 e 7 são um meio de impedir a rotaçãoda vedação tipo labirinto 3 e do estator flutuante 4, como citado nas reivindicações. O lubrifi-cante ou outro meio a ser vedado pela vedação tipo labirinto 3 pode ser coletado e drenadoatravés de uma série de um ou mais drenos opcionais ou rotas de retorno de lubrificante 5.

A vedação tipo labirinto 3 pode ser equalizada por pressão ventilando através de uma oumais ventilações 9. Se assim desejado, as ventilações 9 podem ser fornecidas com ar pres-surizado ou outro gás ou meio de fluido para superpressurizar a vedação tipo labirinto 3 paraaumentar a eficácia da vedação. A combinação de tolerâncias próximas entre as partes me-cânicas cooperativamente engatadas do conjunto de vedação de eixo 25 e fluido de veda-ção pressurizado inibem o produto e contaminam o contato com os interiores do conjunto devedação de eixo 25. A interface esférica 11 entre a vedação tipo labirinto 3 e o estator flutu-ante 4 permite o mau alinhamento angular entre o eixo 1 e o estator fixo 2. O canal de anel-O 19 e o anel-0 13 disposto neste cooperam com as faces opostas do estator flutuante 4,que estão substancialmente em relação perpendicular com o eixo 1, para vedar (ou captu-rar) a migração de fluido entre e ao longo do estator flutuante engatado 4 enquanto permi-tindo movimento radial (vertical) relativo limitado entre o estator 4 e o estator fixo 2.

A FIG. 5A ilustra a integridade vedação-eixo permitida pelo conjunto de vedação deeixo 25 durante o mau alinhamento angular e radial do eixo. Essa vista destaca o desloca-mento ou articulação das faces axiais 17 da vedação tipo labirinto em relação às faces axi-ais 18 do estator flutuante 4 para uma primeira parte do conjunto de vedação de eixo 25.Foco particular é direcionado para o deslocamento das faces axiais 17 e 18 na interface es-férica 11 entre a vedação tipo labirinto 3 e o estator flutuante 4.

A FIG. 5B ilustra a integridade vedação-eixo para uma segunda superfície, oposta àprimeira superfície mostrada na FIG. 5A, durante mau alinhamento angular e radial do eixo.Essa vista destaca que durante o mau alinhamento do eixo 1, as faces axiais 17 e 18, davedação tipo labirinto 3 e do estator flutuante 4, respectivamente, não estão alinhadas, masao invés disso se movem (articulam) em relação uma a outra. O eixo para vedar a folga 6 émantido em resposta ao mau alinhamento de eixo e a integridade de vedação total não écomprometida porque as integridades da vedação do estator flutuante 4 para o estator fixo 2e do estator flutuante 4 para a vedação tipo labirinto 3 são mantidas durante o mau alinha-mento do eixo.

Os versados na técnica apreciarão que como o eixo 1 e o conjunto de vedação deeixo 25 são de uma forma e natureza circular, as superfícies são mostradas 360 graus emtorno do eixo 1.

As FIGs. 5A e 5B também ilustram a primeira folga ou lacuna 20 entre o estator flu-tuante 4 e o estator fixo 2 e a segunda folga ou lacuna 21 entre o estator flutuante 4 e o es-tator fixo 2 e oposta à primeira folga ou lacuna 20.

Nas FIGs. 4, 5, 5A e 5B, o eixo 1 está experimentando movimento radial, angularou axial durante a rotação do eixo 1 e as larguras das lacunas ou folgas 20 e 21 mudaramem reposta ao dito movimento radial, angular ou axial. (Comparar com as FIGs. 3, 3A e 3B).

A mudança na largura da folga 20 e 21 indica que o estator flutuante 4 se moveu em respos-ta ao movimento ou mau alinhamento angular do eixo 1. O conjunto de vedação de eixo 25permite a articulação entre as faces axiais 17 e 18, manutenção da interface esféricaTI emovimento radial na primeira e segunda folgas, 20 e 21, respectivamente, enquanto man-tendo a folga de vedação de eixo 6.

A FIG. 6 é uma vista transversal de uma segunda modalidade do conjunto de veda-ção de eixo 25 como mostrado na FIG. 2 para superpressurização com ranhuras de padrãode vedação tipo labirinto alternativas 14. Nessa figura, as ranhuras de padrão de vedaçãotipo labirinto 14 são compostas de uma substância de redução de atrito tal como politetraflu-oroetileno (PTFE) queforma uma folga fechada com o eixo 1. O PTFE é também às vezesreferido como Teflon® que é fabricado e comercializado pela Dupont. O PTFE é um plásticocom alta resistência química, capacidade de alta e baixa temperatura, resistência ao intem-perismo, baixo atrito, isolamento elétrico e térmico, e é "escorregabilidade". A "escorregabili-dade" do material pode também ser definido como lúbrico ou adicionando uma qualidadetipo lúbrica ao material. O carbono ou outros materiais podem ser substituídos por PTFEpara fornecer as qualidades de vedação necessárias e qualidades lúbricas para ranhuras de25 padrão de vedação tipo labirinto 14.

Fluidos de vedação pressurizados são fornecidos para superpressurizar o padrãotipo labirinto lúbrico 26 como mostrado na FIG. 6. Os fluidos de vedação pressurizados se-guem na ranhura anular 23 da válvula reguladora 26 através de uma ou mais entradas.-Aválvula reguladora 26 é também referida como "um skate de alinhamento" pelos versados natécnica. A válvula reguladora 26 permite que a vedação tipo labirinto 3 responda ao movi-mento do eixo causado pelo mau alinhamento do eixo 1. O fluido de vedação pressurizadoescapa pela folga próxima formada entre o eixo 1 e a vedação tipo labirinto 3 tendo a válvulareguladora 26. A íntima proximidade da válvula reguladora 26 com o eixo 1 também criaresistência ao fluxo de fluido de vedação ao longo do eixo 1 e leva a pressão a aumentardentro da ranhura anular 23. A ranhura anular flutuante 27 em cooperação e conexão com aranhura anular 23 também fornece uma saída para fluido de vedação em excesso a ser ex-traído do conjunto de vedação de eixo 25 para equalização de pressão ou para manter umapurga de fluido contínua no conjunto de vedação de eixo 25 durante operação. Uma vanta-gem obtida por esse aspecto do conjunto de vedação de eixo 25 é sua aplicação onde pro-cedimentos de descontaminação de vedação de produto "clean-in place" são preferenciaisou exigidos. Exemplos incluiriam aplicações de grau alimentício.

A FIG. 7 ilustra o conjunto de vedação de eixo 25 com o pino antirrotação 12 remo-vido para otimizar a visualização das entradas. Essas tipicamente existiriam, mas não estãolimitadas, a uma série de portas, entradas ou passagens em torno da circunferência do con-junto de vedação de eixo 25. A FIG. 7 também mostra que a forma e o padrão da vedaçãotipo labirinto 3 podem ser variados. A forma das válvulas reguladoras 26 pode ser tambémvariada como mostrado pelo perfil quadrado mostrado na ranhura da válvula reguladora 32em adição ao tipo circular 26. Nota-se também que onde o contato direto com*o eixo Thão édesejado, o conjunto de vedação de eixo 25 é usado em combinação com uma luva separa-da 24 que seria conectada por vários meios ao eixo 1.

A FIG. 8 mostra que outra modalidade da presente descrição onde o conjunto devedação de eixo 25 foi conectado a uma parede de recipiente 34. O conjunto de vedação deeixo 25 pode ser conectado à parede de recipiente 34 através do dispositivo de fixação talcomo os parafusos de montagem 33 para assegurar vedação otimizada onde o eixo 1 ésubmetido aõ mau alinhamento angular. Os parafusos de montagem 33 e fendas (não nu-meradas) através do conjunto de vedação de eixo 25 exterior são um meio de montar o con-junto de vedação de eixo 25, como citado nas reivindicações.

Em certas aplicações, especialmente aquelas onde a lateral de processo do conjun-to de vedação de eixo 25 (geralmente a área à esquerda do conjunto de vedação de eixo 25como mostrado nas FIGs. 3 a 3B e 5 a 7) está em uma pressão aumentada, é desejável queo conjunto de vedação de eixo seja configurado para equilibrar a pressão experimentadapelo conjunto de vedação de eixo 25 na direção axial. Um conjunto de vedação de eixo comequilíbrio de pressão 40 que equilibra a pressão (na direção axial) que o produto aplica àface interna da vedação tipo labirinto 42 e a face interna do estator flutuante 4 é mostradonas FIGs. 9 a 12.

Na primeira modalidade do conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressãocomo mostrado nas FIGs. 9 a 10B, o membro de vedação de eixo (isto é, a vedação tipolabirinto 3 em combinação com o estator flutuante 4) inclui um canal anular de equilíbrio depressão 46. Salvo pelo canal anular de equilíbrio de pressão 46, o conjunto de vedação deeixo com equilíbrio de pressão 40 opera da mesma maneira do conjunto de vedação de eixo25 mostrado nas FIGs. 1 a 8 e descrito em detalhes acima. Isto é, o estator flutuante 4 éposicionado na ranhura anular de estator fixo 48. A primeira folga entre o estator flutuan-te/estator fixo 20, que nas modalidades mostradas aqui, está entre a superfície externa radi-al do estator flutuante 45 e a superfície interna radial da ranhura anular 48a (mostrado nasFIGs. 9Α e 9Β), é responsável ao menos por perturbações radiais do eixo 1. A interfaceesférica 11 entre o estator flutuante 4 e a vedação tipo labirinto 3 é responsável ao menospor perturbações angulares do eixo 1.

O canal anular de equilíbrio de pressão 46 é formado no estator flutuante 4 adja-cente à primeira interface radial 47a entre o estator flutuante 4 e o estator fixo 2, como mos-trado nas FIGs. 9 a 10 pela primeira modalidade. Como mostrado nas várias modalidadesrepresentadas aqui, a primeira interface radial 47a entre o estator flutuante 4 e o estator fixo2 é adjacente à parte do estator fixo 2 moldada com a cavidade para o dispositivo antirrota-ção 16. Isto é, a face axial do estator flutuante 4 que está posicionada dentro do estator fixo2 e mais distante da lateral de processo do conjunto de vedação de eixo com equilíbrio depressão 40. Uma segunda interface radial 47b entre o estator flutuárüe 4 e "C*estator fixo 2,que é substancialmente paralela à primeira interface radial 47a, é posicionada mais próximaà lateral de processo do conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão 40 se com-parada à primeira interface radial 47a.

Em muitas aplicações, a dimensão radial ótima do canal anular de equilíbrio depressão 46 será substancialmente similar à dimensão radial da face interna do estator flutu-ante 44 tal que a área do estator flutuante 4 influenciada pelo produto e a área do estatorflutuante 4 influenciada pelo fluido de vedação têm áreas de superfície iguais. Em tal confi-guração, as forças axiais se equilibrarão se o produto e o fluido de vedação são pressuriza-dos para aproximadamente o mesmo valor. Consequentemente, a dimensão radial ótima docanal anular de equilíbrio de pressão 46 dependerá das características de projeto do siste-ma inteiro, e a dimensão radial do canal anular de equilíbrio de pressão 46 pode ser qual-quer quantidade adequada para uma aplicação particular, se maior ou menor do que a di-mensão radial da face interna do estator flutuante 44. A dimensão axial do canal anular deequilíbrio de pressão 46 também variará dependendo das características de projeto do sis-tema inteiro, incluindo, mas não limitadas ao fluido de vedação específico que é usado, apressão do produto, e a pressão do fluido de vedação. Em algumas aplicações, a dimensãoaxial ótima do canal anular de equilíbrio de pressão 46 será 0,005 de-uma polegada, maspode ser maior em outras modalidades e menor em ainda outras modalidades.

O canal anular de equilíbrio de pressão 46 permite vedar o fluido introduzido naprimeira folga entre o estator flutuante/estator fixo 20 (a partir de onde o fluido de vedaçãopode entrar no canal anular de equilíbrio de pressão 46) para influenciar o estator flutuanteem uma direção axial. Tipicamente, a lateral de processo do conjunto de vedação de eixocom equilíbrio de pressão 40 (geralmente a área à esquerda do conjunto de vedação deeixo com equilíbrio de pressão 40 como mostrado nas FIGs. 9 a 12) experimenta forças apartir do fluido de processo influenciando a face interna da vedação tipo labirinto 42 e a faceinterna do estator flutuante 44. Essas forças são mais freqüentes devido à pressão geradapelo equipamento giratório ao qual o eixo 1 é acoplado. Por exemplo, se o eixo 1 é acopladoa uma bomba de fluido gerando setenta libras por polegada quadrada (psi) de pressão deentrada, a lateral de processo do conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão 40será pressurizada em aproximadamente setenta psi. Esse fluido pressurizado influenciará aface interna de vedação tipo labirinto 42 e a face interna do estator flutuante 44, e conse-quentemente induzirá a vedação tipo labirinto 3 e o estator flutuante 4 na direção axial paralonge da lateral de processo do conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão 40(isto é, geralmente para a lateral direita do desenho como representado nas FIGs. 9 a 12).Ao contrário, o fluido de vedação localizado no canal anular de equilíbrio de pressão 46 in-duzirá a vedação tipo labirinto 3 e o estator flutuante 4 na direção axial em direção à lateralde processo do conjunto de vedação de eixo com equilíbriõHe pressão 40, que pode subs-tancialmente cancelar a força axial que o produto exerce mediante o conjunto de vedaçãocom equilíbrio de preissão 40, dependendo do projeto do sistema de fluido de vedação.

As FIGs. 11 e 12 mostram uma segunda e uma terceira modalidades do conjuntode vedação de eixo com equilíbrio de pressão 40. A segunda e a terceira modalidades doconjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão 40 geralmente correspondem à se-gunda e à terceira modalidades do conjunto de vedação de eixo 25 como mostrado nasFIGs. 7 e 8 descritas em detalhes acima. Entretanto, como com a primeira modalidade doconjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão 40 como mostrado nas FIGs. 9 a10B, a segunda e a terceira modalidades incluem um canal anular de equilíbrio de pressão46.

As várias modalidades do conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão40 representadas e descritas aqui são formadas com um estator fixo 2 e um estator flutuante4 que são compreendidos de duas partes distintas. Essas modalidades facilitam a monta-gem do conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão 40 desde que nas modalida-des descritas aqui a maioria do estator flutuante 4 está posicionada dentro do estator fixo 2.Quando instalando um conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão 40 de acordocom a primeira modalidade (como representado nas FIGs. 9 a-10B), a primeira parte do es-tator fixo 2 (isto é, a parte adjacente à lateral de processo do conjunto de vedação de eixocom equilíbrio de pressão 40) seria conectada a um alojamento 30. A seguir, o estator flutu-ante 4 e a vedação tipo labirinto 3 podem ser posicionados como uma parte montada (ondeos componentes que formam a interface esférica 11 foram pré-montados) entre o eixo 1 e aprimeira parte do estator fixo 2. A localização do estator flutuante 4 e da vedação tipo labirin-to 3 dentro do estator fixo 3 forma a segunda interface axial 47b entre o estator fixo 2 e oestator flutuante 4. Finalmente, a segunda parte do estator fixo 2 (isto é, a parte mais distan-te da lateral de processo do conjunto de vedação de eixo com equilíbrio de pressão 40) po-de ser posicionada adjacente e conectada à primeira parte do estator fixo 2. O posiciona-mento da segunda parte do estator fixo 2 subseqüentemente forma a primeira interface radi-ai 47a entre o estator fixo 2 e o estator flutuante 4.

Alternativamente, o estator flutuante 4 e a vedação tipo labirinto 3 podem ser sepa-radamente posicionados dentro da ranhura anular do estator fixo 48. Por exemplo, após aprimeira parte do estator fixo 2 ter sido conectada ao alojamento 30, a primeira parte do es-tator flutuante 4 pode ser posicionada dentro da ranhura anular do estator fixo 48. A locali-zação da primeira parte do estator flutuante 4 dentro da ranhura anular do estator fixo 48forma a segunda interface axial 47b entre o estator fixo 2 o estator flutuante 4. A seguir, avedação tipo labirinto 3 pode ser posicionada adjacente ao eixo 3, a localização do qual for-ma uma parte da interface esférica 11 entre o estator flutuante 4-e a vedação tipo labirinto 3.

A seguir, a segunda parte do estator flutuante 4 põtle ser"posicionada adjacente à primeiraparte do estator flutuante 4 e conectada a esse com uma pluralidade de pinos antirrotação 8,que completa a interface esférica 11 entre o estator flutuante 4 e a vedação tipo labirinto 3.

Finalmente, a segunda parte do estator fixo 2 é conectada à primeira parte do estator fixo 2com uma pluralidade de parafusos e rebites, a localização da qual forma a primeira interfaceaxial 47a entre o estator flutuante 4 e o estator fixo 2. Quaisquer membros de fixação ade-quados conhecidos pelos versados na técnica podem ser usados para conectar a primeira ea segunda partes do estator flutuante 4 uma a outra ou para conectar a primeira e a segun-da partes do estator fixo 2 uma a outra.

Embora as modalidades descritas aqui sejam direcionadas a conjuntos de vedaçãode eixo com equilíbrio de pressão 40 onde o estator fixo 2 e o estator flutuante 4 são com-preendidos de duas partes separadas, em outras modalidades não representadas aqui, oestator fixo 2 e/ou o estator flutuante 4 são formados de um membro integrado.

Tendo descrito a modalidade preferencial, outras características da presente in-venção ocorrerão sem dúvidas aos versados na técnica, como serão numerosas modifica-ções e alterações nas modalidades da invenção ilustrada, todas as quais podem ser alcan-çadas sem abandonar o espírito e escopo da presente descrição.

Claims

1. Conjunto de vedação de eixo, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:a) um estator fixo, onde o dito estator fixo é fixado dentro de um alojamento, e ondeo dito estator fixo é formado com uma ranhura anular ao longo de uma parte da superfícieinterna radial dessa.;b) um membro de vedação de eixo, onde o dito membro de vedação de eixo encai-xa dentro da dita ranhura anular do dito estator fixo, e onde o dito membro de vedação deeixo compreende:i) um estator flutuante, onde a superfície externa radial do dito estator flutuanteé separada da dita superfície interna radial da ranhura anular na dimensão radial por umaquantidade pré-determinada para criar uma primeira folga entre o dito estator flutuante e odito estator fixo, onde a superfície interna radial do dito estator flutuante é substancialmentecôncava em forma, e onde o dito estator flutuante tendo um rebaixo anular e o dito estatorfixo tendo uma superfície correspondendo ao dito rebaixo anular para formar um canal anu-lar de equilíbrio de pressão neste; e,ii) uma vedação tipo labirinto, onde a dita vedação tipo labirinto tem uma super-fície externa radial com uma forma substancialmente convexa que corresponde à superfícieinterna radial do dito estator flutuante tal como para criar uma interface esférica entre elas,onde a dita vedação tipo labirinto tem uma superfície interna radial com uma pluralidade deranhuras anulares de padrão tipo labirinto, e onde a dita superfície interna radial de vedaçãotipo labirinto é posicionada adjacente a um eixo giratório.

2. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície externa radial do dito estator flutuante nãoé linear.

3. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito estator flutuante é axialmente localizado atravésda primeira e da segunda interfaces radiais entre o dito estator flutuante e a dita ranhuraanular do dito estator fixo.

4. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 3,CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreendem primeiro e segundo ca-nais de anel-O moldados no dito estator fixo na dita primeira e segunda interfaces radiais,respectivamente, onde um anel-0 é posicionado em cada primeiro e segundo canal de anel-O.

5. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que uma pluralidade de ranhuras antirrotação radialmenteorientadas é moldada na dita vedação tipo labirinto, e onde uma pluralidade de pinos antirro-tação correspondentes é posicionada dentro das ditas ranhuras antirrotação e dentro deuma parte do dito estator flutuante adjacente às ditas ranhuras antirrotação na dita vedaçãotipo labirinto.

6. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que uma pluralidade de ranhuras antirrotação axialmenteorientadas é moldada no dito estator fixo, e onde uma pluralidade de pinos antirrotação cor-respondentes é posicionada dentro das ditas ranhuras antirrotação e dentro de uma parte dodito estator flutuante adjacente às ditas ranhuras antirrotação no dito estator fixo.

7. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreende uma pluralidade de canaisde anel-O moldados na superfície interna radial do dito estator flutuante, onde um anel-O éposicionado em cada canal de anel-O.

8. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreende uma primeira rota de re-torno de fluido moldada na dita vedação tipo labirinto, uma segunda rota de retorno de fluidomoldada no dito estator flutuante, e uma terceira rota de retorno de fluido moldada no ditoestator fixo, onde a primeira, a segunda, e a terceira rotas de retorno de fluido estão em co-municação de fluido umas com as outras.

9. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito estator flutuante é adicionalmente definido comosendo construído de duas partes distintas conectadas uma a outra.

10. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito estator fixo é adicionalmente definido como sen-do construído de duas partes distintas conectadas uma a outra.

11. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreende uma ventilação formadano dito estator fixo, onde a dita ventilação de conecta fluidamente ao exterior do dito estatorfixo com a dita ranhura anular formada no dito estator fixo.

12. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito estator fixo é adicionalmente definido como es-tando fixado a um alojamento via uma parte da superfície externa radial do dito estator fixo euma superfície interna radial correspondente de uma abertura formada no dito alojamento.

13. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito estator fixo é adicionalmente definido como es-tando conectado a um alojamento via uma pluralidade de parafusos de montagem passandoatravés de uma pluralidade correspondente de aberturas no dito estator fixo e terminandoem uma pluralidade correspondente de furos de parafuso no dito alojamento.

14. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreende:a) uma ranhura de fluido de vedação anular moldada na superfície interna radial dadita vedação tipo labirinto;b) uma entrada de fluido de vedação moldada na superfície externa radial do ditoestator fixo;c) uma primeira passagem moldada no dito estator flutuante, onde a dita primeirapassagem está em comunicação de fluido com a dita entrada de fluido de vedação;d) uma primeira passagem moldada na dita vedação tipo labirinto, onde a dita pri-meira passagem na dita vedação tipo labirinto está em comunicação de fluido com a ditaprimeira passagem no dito estator flutuante e na dita ranhura de fluido de vedação anular;e) uma saída~cfe fluidíTde vedação moldada na superfície externa radial do dito es-tator fixo;f) uma segunda passagem moldada no dito estator flutuante, onde a dita segundapassagem está em comunicação de fluido com a dita saída de fluido de vedação; eg) uma segunda passagem moldada na dita vedação tipo labirinto, onde a dita se-gunda passagem na vedação tipo labirinto está em comunicação de fluido com a dita se-gunda passagem no dito estator flutuante e na dita ranhura de fluido de vedação anular.

15. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 14,CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreende um skate de alinhamentoposicionado em cada dita ranhura anular da dita pluralidade de ranhuras anulares de padrãotipo labirinto.

16. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO pelo fato de que os ditos skates de alinhamento são adicionalmentedefinidos como tendo a dimensão exigida para contatar o dito eixo giratório.

17. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 16,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito conjunto de vedação de eixo é adicionalmentedefinido como incluindo um fluido de vedação pressurizado introduzido no dito conjunto devedação de eixo através-da dita entrada de fluido de vedação.

18. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 17,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito fluido de vedação pressurizado é adicionalmentedefinido como um gás.

19. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 17,CARACTERIZADO pelo fato de que o duto fluido de vedação pressurizado é adicionalmentedefinido como um líquido.

20. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 18,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito conjunto de vedação de eixo é adicionalmentedefinido tal que a folga entre a dita pluralidade de ranhuras anulares de padrão tipo labirintona dita vedação tipo labirinto e o dito eixo giratório é tal que uma quantidade pre-determinada do dito fluido de vedação pressurizado pode passar entre a dita pluralidade dasranhuras anulares de padrão tipo labirinto e o dito eixo giratório.

21. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 19,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito conjunto de vedação de eixo é adicionalmentedefinido tal que a folga entre a dita pluralidade de ranhuras anulares de padrão tipo labirintona dita vedação tipo labirinto e o dito eixo giratório é tal que uma quantidade pre-determinada do dito fluido de vedação pressurizado pode passar entre a dita pluralidade deranhuras anulares de padrão tipo labirinto e o dito eixo giratório.

22. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 19,CARACTERIZADO pêlo fato de que a dita saída de fluido de vedação é adicionalmente de-finida como incluindo um vapor de purga para o dito fluido de vedação pressurizado.

23. Conjunto de vedação de eixo, CARACTERIZADO pelo fato de que compreen-de:a) um eixo se projetando a partir de um recipiente ou alojamento;b) um primeiro dispositivo de vedação adjacente ao dito eixo com uma folga defini-da entre o dito eixo e o dito primeiro dispositivo de vedação, o dito eixo movido axialmenteem relação ao dito primeiro dispositivo de vedação;c) um segundo dispositivo de vedação, o dito primeiro dispositivo de vedação parci-almente abrangido dentro do segundo dispositivo de vedação e em comunicação cooperati-va com o dito segundo dispositivo de vedação através de uma interface substancialmenteesférica tal que o dito primeiro e segundo dispositivos de vedação cooperam para responderao mau alinhamento angular do dito eixo enquanto mantendo a dita folga definida entre odito eixo e o dito primeiro dispositivo de vedação, onde o dito segundo dispositivo de veda-ção inclui um canal anular de equilíbrio de pressão formado neste; ed) um terceiro dispositivo de vedação, o dito segundo dispositivo de vedação parci-almente abrangido dentro do dito terceiro dispositivo de vedação e em comunicação coope-rativa com o dite terceiro dispositivo de vedação tal que o dito primeiro e segundo dispositi-vos de vedação cooperam com o dito terceiro dispositivo de vedação para permitir que o ditoprimeiro e segundo dispositivo de vedação respondam às forças produzidas por perturba-ções radiais do dito eixo enquanto mantendo a dita folga definida entre o dito eixo e o ditoprimeiro dispositivo de vedação, o dito terceiro dispositivo de vedação conectado ao ditoalojamento ou recipiente.

24. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 23,CARACTERIZADO pelo fato de que um fluido de vedação é introduzido para pressurizar odito conjunto de vedação de eixo.

25. Conjunto de vedação de eixo, de acordo com a reivindicação 23,CARACTERIZADO pelo fato de que a resposta relativa ao mau alinhamento angular é con-trolável.