ES3008580T3 - Pump shaft packing gland and bushing - Google Patents

Abstract

Se describen una o más técnicas y/o sistemas para mitigar la pérdida o fuga de fluido de una bomba de fluido (50) con un eje giratorio (154) que acciona un mecanismo de bombeo. Un componente de casquillo y prensaestopas (102) de una sola pieza puede tener un sello interno (208) que permite el uso de lubricantes a presiones más altas. Además, el componente de casquillo y prensaestopas (102) puede configurarse con un componente de extracción (304) que facilita su extracción del eje de la bomba (154) y de la caja de empaquetadura del eje. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Prensaestopas de empaquetadura y casquillo de eje de bomba

ANTECEDENTES

[0001] Las bombas de fluido utilizadas en una variedad de entornos a menudo utilizan un sistema de sellado de empaquetadura, que puede comprender material de empaquetadura y un prensaestopas de empaquetadura, para mitigar la pérdida del fluido transportado desde el sistema de transporte de fluidos. Estos sistemas de sellado se implementan típicamente a lo largo de un eje giratorio utilizado para accionar el componente de bombeo. Por ejemplo, el material de empaquetadura se puede comprimir contra un asiento trasero, en un eje giratorio, mediante el prensaestopas de empaquetadura y los componentes seguidores. A menudo, se puede disponer un componente de casquillo separado en el eje, entre el prensaestopas de empaquetadura y el material de empaquetadura. De esta manera, por ejemplo, el material de empaquetadura comprimido, junto con un lubricante presurizado y un casquillo, puede ayudar a mitigar la pérdida de fluido a lo largo del eje.

El documento US 4478423 A describe un sello limpiador de anillo en T mejorado y un conjunto portador de sello para su uso en el extremo de fluido de una bomba alternativa.

El documento US 3013826 A describe un conjunto de empaquetadura utilizado para evitar fugas de fluido alrededor de un eje móvil.

RESUMEN

[0002] Este resumen se proporciona para presentar una selección de conceptos en una forma simplificada que se describen adicionalmente más adelante en la descripción detallada. Este Resumen no pretende identificar los factores clave o las características esenciales del objeto reivindicado, ni pretende ser utilizada para limitar el alcance del objeto reivindicado.

[0003] Una o más técnicas y sistemas descritos en esta solicitud se pueden utilizar para ayudar a mitigar la pérdida o fuga de fluido de una bomba de fluido con un eje giratorio que acciona un mecanismo de bombeo, tal como en una bomba de engranajes, por ejemplo. En una implementación, un componente de prensaestopas de empaquetadura y un componente de casquillo pueden formarse como un componente de casquillo-prensaestopas de empaquetadura de una sola pieza, en lugar de los componentes típicos de dos piezas. En este ejemplo, el componente de casquillo-prensaestopas de empaquetadura puede tener un sello interior que permite el uso de lubricantes a presiones más altas. Además, en esta implementación, una cara de la porción del prensaestopas de empaquetadura puede tener componentes de retirada que permiten una retirada más fácil del componente de casquillo-prensaestopas de empaquetadura de un eje de la bomba.

[0004] Como otro ejemplo, el casquillo-prensaestopas de empaquetadura de una sola pieza se puede configurar para ser utilizado sin material de empaquetadura, que comprende esencialmente simplemente un componente de casquillo. En este ejemplo, el componente de casquillo-prensaestopas de empaquetadura puede tener una configuración de ajuste deslizante con el eje de la bomba. Por ejemplo, se puede utilizar una pluralidad de juntas tóricas para proporcionar un sello y permitir que se introduzca lubricante presurizado a lo largo de la porción de casquillo, a presiones más altas. En algunas configuraciones, esto puede permitir la retirada del material de empaquetadura en el sello del eje.

[0005] La invención se refiere a un dispositivo de sellado de un eje de bomba de una bomba, según la reivindicación 1, y a una bomba que comprende dicho dispositivo, según la reivindicación 9. Realizaciones preferidas de la invención adicionales se definen en las reivindicaciones dependientes.

[0006] En una implementación de un sistema para sellar un eje de bomba, se puede usar un prensaestopas de empaquetadura y un componente de casquillo combinados de una sola pieza para asentarse en una carcasa del eje a lo largo de un eje de bomba giratorio. En esta implementación, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo pueden comprender un extremo proximal que está situado en el eje cerca de una porción de acoplador de motor de bomba del eje, y un extremo distal que está situado distalmente en el eje desde el acoplador de motor de bomba. El prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo pueden comprender además una porción de prensaestopas de empaquetadura en el extremo proximal para proporcionar la compresión del material de empaquetadura en la carcasa del eje. Además, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo pueden comprender una porción de casquillo en el extremo distal para proporcionar una superficie de apoyo para el eje giratorio. En esta implementación, la porción de casquillo puede comprender un canal de junta interior que está dispuesto cerca de un extremo proximal de la porción de casquillo. El canal de junta interior se puede utilizar para mantener una junta entre el interior de la porción de casquillo y el eje giratorio para mitigar la fuga de un lubricante desde el extremo proximal del interior de la porción de casquillo. En esta implementación, se puede disponer un material de empaquetadura cerca del extremo distal del prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo para mitigar la fuga de un fluido desde una cámara de bombeo. El material de empaquetadura puede someterse a una fuerza de compresión que es proporcionada por el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo.

[0007]Para la consecución de los fines anteriores y relacionados, la siguiente descripción y los dibujos adjuntos establecen ciertos aspectos e implementaciones ilustrativos. Estos son indicativos de solo algunas de las diversas formas en que se pueden emplear uno o más aspectos. Otros aspectos, ventajas y características novedosas de la descripción se harán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada cuando se considere en conjunto con los dibujos adjuntos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

[0008]

La FIGURA 1A es un diagrama de componentes que ilustra una vista de una implementación de ejemplo de una bomba donde se pueden implementar una o más porciones de uno o más sistemas descritos en esta invención. Las FIGURAS 1B y 1C son diagramas de componentes que ilustran una vista en corte de una implementación de ejemplo de una bomba donde se puede implementar un sistema de ejemplo 100, descrito en esta invención. Las FIGURAS 2A y 2B son diagramas de componentes que ilustran varias vistas de una o más porciones de uno o más sistemas descritos en esta solicitud.

Las FIGURAS 3A y 3B son diagramas de componentes que ilustran varias vistas de una o más porciones de uno o más sistemas descritos en esta solicitud.

La FIGURA 4 es un diagrama de componentes que ilustra una vista de una implementación de ejemplo de una bomba donde se pueden implementar una o más porciones de uno o más sistemas descritos en esta solicitud. La FIGURA 5A es un diagrama de componentes que ilustra una vista de una implementación de ejemplo de una bomba donde se pueden implementar una o más porciones de uno o más sistemas descritos en esta invención. Las FIGURAS 5B y 5C son diagramas de componentes que ilustran una vista en corte de una implementación de ejemplo de una bomba donde se puede implementar un sistema de ejemplo 100, descrito en esta invención. La FIGURA 6 es un diagrama de componentes que ilustra una vista en perspectiva de un dispositivo de ejemplo 600 utilizado para facilitar la provisión de un sello en una bomba.

La FIGURA 7 es un diagrama de componentes que ilustra una vista en corte en perspectiva de un ejemplo de dispositivo 600 utilizado para facilitar la provisión de un sello en una bomba.

La FIGURA 8 es un diagrama de componentes que ilustra una vista de una implementación de ejemplo de una bomba donde se pueden implementar una o más porciones de uno o más dispositivos descritos en esta invención. La FIGURA 9 es un diagrama de componentes que ilustra una vista en corte de una implementación de ejemplo de una bomba donde se pueden implementar una o más porciones de uno o más dispositivos descritos en esta invención.

La FIGURA 10 es un diagrama de componentes que ilustra una vista en corte de una implementación de ejemplo de una bomba donde se pueden implementar una o más porciones de uno o más dispositivos descritos en esta invención.

La FIGURA 11 es un diagrama de componentes que ilustra un primer plano de una vista en corte de una implementación de ejemplo de una bomba donde se pueden implementar una o más porciones de uno o más dispositivos descritos en esta invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

[0009]La materia reivindicada se describe ahora con referencia a los dibujos, donde los mismos números de referencia se usan generalmente para referirse a elementos similares. En la siguiente descripción, a efectos explicativos, se exponen numerosos detalles específicos con el fin de facilitar una comprensión completa de la materia reivindicada. Sin embargo, puede ser evidente que la materia reivindicada se puede practicar sin estos detalles específicos. En otros casos, los dispositivos y estructuras se muestran en forma de diagrama de bloques con el fin de facilitar la descripción del objeto reivindicado.

[0010]Como ejemplo, las bombas pueden acoplarse a un motor mediante un eje giratorio. El motor generalmente hace girar el eje, que, a su vez, hace girar un rotor de bomba para mover los fluidos a través de conductos acoplados. Sin embargo, la ubicación donde el eje de la bomba giratoria entra en la cámara de bombeo, que comprende el rotor de la bomba, ofrece una ubicación para la fuga del fluido bombeado de la cámara de la bomba. Se puede diseñar un sistema para sellar una entrada del eje de la bomba giratoria a la cámara de bombeo. En una implementación, la bomba puede comprender una carcasa del eje de la bomba, o una caja de empaquetadura del eje de la bomba, o similar, dispuesta proximalmente (por ejemplo, proximalmente en relación con la conexión del eje al motor) desde la entrada del eje de la bomba a la cámara de la bomba. En esta implementación, el eje de la bomba está dispuesto dentro de la carcasa del eje de la bomba, o la caja de empaquetadura del eje de la bomba, etc.

[0011]Las FIGURAS 1-5 ilustran una implementación de un sistema de ejemplo para sellar un eje de bomba giratorio en una bomba. La FIGURA 1A ilustra un ejemplo de bomba 50, en una vista trasera en alzado desde el motor de la bomba hacia el rotor de la bomba. La FIGURA 1B ilustra una implementación de un sistema 100, que muestra la bomba de ejemplo 50 en una vista superior en corte, a lo largo de la línea A-A de la FIGURA 1A. La FIGURA 1C ilustra una implementación de un sistema 100, que muestra la bomba de ejemplo 50 en un primer plano de una porción de la parte superior de una vista en corte de la FIGURA 1B. En esta implementación, se puede usar un prensaestopas de empaquetadura y un componente de casquillo 102 combinados de una sola pieza para asentarse en una carcasa de eje 150 a lo largo de un eje de bomba giratorio 152. En esta implementación, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender un extremo proximal 104 que está cerca de una porción de acoplamiento del motor de la bomba 162 del eje 152. Además, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender un extremo distal 106 que es distal de la porción de acoplamiento de motor de bomba 162 del eje 152.

[0012]Además, en esta implementación, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender una porción de prensaestopas de empaquetadura 108 dispuesta en el extremo proximal 104. La porción de prensaestopas de empaquetadura 108 puede proporcionar la compresión del material de empaquetadura en la carcasa del eje 150. El prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 también pueden comprender una porción de casquillo 110 que está dispuesta en el extremo distal 106. La porción de casquillo 110 puede proporcionar una superficie de apoyo 114 para el eje giratorio 152. En esta implementación, la porción de casquillo puede comprender un canal de junta interior 116 que está dispuesto cerca de un extremo proximal de la porción de casquillo 110. El canal de junta interior 116 se puede utilizar para mantener una junta entre el interior de la porción de casquillo 110 y el eje giratorio 152 para mitigar la fuga de un lubricante desde el extremo proximal 104, desde el interior de la porción de casquillo 110.

[0013]Como se ilustra en las FIGURAS 1B y 1C, el sistema de ejemplo 100 puede comprender material de empaquetadura 112 que se dispone cerca del extremo distal 106 del prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102. El material de empaquetadura 112 se puede usar para mitigar la fuga de un fluido desde una cámara de bombeo 154. Además, en esta implementación, el material de empaquetadura 112 puede someterse a una fuerza de compresión proporcionada por el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102. Como se ilustra en las FIGURA 3A y 3B, con referencia continuada a las FIGURAS 1B y 1C, en una implementación, la porción de prensaestopas 104, del prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102, puede comprender dos acopladores de sujeción 302. En esta implementación, los acopladores de sujeción 302 pueden configurarse respectivamente para recibir un sujetador de compresión 158 para facilitar la compresión del material de empaquetadura (por ejemplo, contra un retenedor de empaquetadura o asiento trasero de una cámara de empaquetadura o carcasa de eje), tal como mediante el uso del prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102. En una implementación, la bomba puede comprender un retenedor de empaquetadura, que puede ser extraíble del lado del rotor de la bomba de la carcasa del eje o la cámara de empaquetadura. De esta manera, por ejemplo, el material de empaquetadura 112 puede retirarse (por ejemplo, y reemplazarse) sin retirar el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102.

[0014]Como ejemplo, la combinación de prensaestopas de empaquetadura y componente de casquillo 102 se puede usar para reemplazar los sistemas actuales de prensaestopas de empaquetadura y casquillo de dos piezas en la carcasa del eje de una bomba de fluido. Por ejemplo, los sistemas de prensaestopas de empaquetadura de dos piezas, que a menudo están hechos de dos materiales diferentes, pueden ser más difíciles de retirar de la carcasa del eje, para el mantenimiento y/o el reemplazo del material de empaquetadura. Es decir, usando el sistema de ejemplo 100, tanto el prensaestopas de empaquetadura como las porciones de casquillo 108,110 se pueden quitar al mismo tiempo; y un prensaestopas de empaquetadura y componente de casquillo 102 combinados de una sola pieza pueden ser más fáciles y menos costosos de fabricar en una sola unidad (por ejemplo, mecanizados, formados, etc.). Mientras que los sistemas de dos piezas actuales y anteriores tienen dos piezas separadas que se fabrican por separado (por ejemplo, y a veces utilizando materiales diferentes), y es posible que deban retirarse por separado. Además, por ejemplo, la ubicación del canal de junta interior 116, con una junta acompañante (por ejemplo, junta tórica), puede permitir valores más altos de la presión del lubricante del eje sin causar el fallo típico del sello del labio del casquillo que se encuentra en los sistemas actuales de dos piezas.

[0015]Las FIGURAS 2A, 2B, 3A, 3B, 4, 5A, 5B y 5C ilustran varias vistas de una o más implementaciones de una o más porciones del sistema de ejemplo 100, como se puede utilizar en una bomba de ejemplo 50. En una implementación, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender un canal de junta exterior 118 que está dispuesto cerca del extremo proximal 102 de la porción de casquillo 110. En esta implementación, el canal de junta exterior 118 se puede utilizar para mantener una junta exterior 210 entre el exterior de la porción de casquillo 110 y una pared de la carcasa del eje 156. Como ejemplo, el canal de junta exterior 118 con la junta exterior 210 puede ayudar a mitigar la fuga de lubricante (por ejemplo, y/o fluido bombeado) desde el extremo proximal 104 del prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102, alrededor de la superficie exterior 204 de la porción de casquillo 110.

[0016]En una implementación, como se ilustra en las FIGURAS 2A y 2B, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo pueden comprender un canal de lubricante 202 que está dispuesto alrededor de la superficie exterior 204 de la porción de casquillo 110, distalmente en la porción de casquillo 110 desde el canal de junta interior 116. El canal de lubricante 202 puede configurarse para recibir operativamente el lubricante del casquillo 160, tal como lo proporciona una fuente de lubricante (por ejemplo, inyector). Además, en esta implementación, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender un puerto de lubricante 206 que está dispuesto a través de una pared 306 de la porción de casquillo 110, entre el canal de lubricante 202 y el interior del casquillo 308. El puerto de lubricante 206 se puede configurar para transportar operativamente el lubricante 160 desde el canal de lubricante 202 al interior de la porción de casquillo 308.

[0017]Como un ejemplo, la bomba (por ejemplo, 50) puede comprender un proveedor de lubricante, tal como una bomba de lubricación, un inyector o similares, que proporciona una fuente de lubricante. En este ejemplo, la fuente de lubricante puede acoplarse de forma fluida con un puerto ubicado en la pared 156 de la carcasa del eje 150. Además, en este ejemplo, el puerto ubicado en la pared 156 de la carcasa del eje 150 puede estar alineado con el canal de lubricación 202, proporcionando así una fuente de lubricante al canal de lubricación 202. Además, el puerto de lubricación 206 puede proporcionar un canal de fluido para el lubricante entre el canal de lubricación 202 y el interior de la porción de casquillo 308. De esta manera, por ejemplo, la superficie de apoyo 114 de la porción de casquillo 110 puede estar provista de lubricación, al menos mientras el eje 152 está girando de forma operativa durante el funcionamiento de la bomba 50.

[0018]Como un ejemplo, una ubicación del canal 118 de junta exterior, utilizado con una junta 210 acompañante, puede mitigar la fuga del lubricante al extremo 104 proximal del prensaestopas de empaquetadura y el componente 102 de casquillo, a lo largo de su superficie 204 exterior. Además, en este ejemplo, la ubicación del canal de junta interior 116, utilizado con una junta interior acompañante 208, puede mitigar la fuga del lubricante al extremo proximal 104 del prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102, a lo largo de su superficie interior (por ejemplo, la superficie de apoyo 114). Además, la ubicación de estas juntas 208, 218, en combinación con la combinación de una sola pieza del prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 puede permitir que el lubricante se use a una presión más alta que la anterior. De esta manera, la fuga del fluido bombeado desde la cámara de bombeo 154 también puede mitigarse mediante el uso de presiones de lubricante más altas. Como un ejemplo, la ubicación del canal de junta 116 y la junta interior 208 puede proporcionar un sello dinámico contra el eje 152. En este ejemplo, el lubricante proporcionado al interior de la porción de casquillo 308 puede ayudar a enfriar y lubricar la junta 208. El canal de junta 116 y la junta interior 208 también pueden servir como una contención secundaria para mitigar las fugas de la cámara de bombeo 154, por ejemplo, si el material de empaquetadura 112 fallara.

[0019]En una implementación, como se ilustra en las FIGURAS 3A, 3B y 4, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender un prensaestopas de empaquetadura y un componente de retirada de casquillo 304. En una implementación, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de retirada del casquillo 304 pueden disponerse en la porción del prensaestopas de empaquetadura 108 para facilitar la retirada del prensaestopas de empaquetadura y el componente del casquillo 102 de la carcasa del eje de la bomba 150. Como ejemplo, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de retirada del casquillo 304 pueden comprender una abertura de acceso que permite que una herramienta de tracción se acople con la porción del prensaestopas de empaquetadura 108, para tirar del prensaestopas de empaquetadura y el componente del casquillo 102 desde la carcasa del eje de la bomba 150.

[0020]En una implementación, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de retirada del casquillo 304 pueden comprender una porción roscada para facilitar aún más la retirada del prensaestopas de empaquetadura y el componente del casquillo 102. Por ejemplo, la apertura de acceso del prensaestopas de empaquetadura y el componente de retirada del casquillo de retirada del casquillo 304 para facilitar la retirada. Como otro ejemplo, se puede acoplar una herramienta de tracción a los tornillos de elevación para facilitar la retirada del componente de casquillo y prensaestopas de empaquetadura 102.

[0021]En un aspecto, se puede idear un dispositivo que se pueda utilizar para sellar un eje de bomba de una bomba. Las FIGURA 6-11 ilustran una o más porciones de un dispositivo de ejemplo 600, según la invención, y una o más implementaciones del dispositivo de ejemplo 600 como se usa en una bomba de ejemplo 854. Según la invención, como se ilustra en las FIGURAS 6-10, el dispositivo de ejemplo 600 comprende una porción tubular 602. La porción tubular 602 comprende un extremo distal 604 que puede disponerse adyacente a un asiento trasero 1052 de una caja de empaquetadura de eje de bomba 950. Además, según la invención, el dispositivo de ejemplo 600 comprende un extremo proximal 606 que puede disponerse adyacente a un extremo proximal 952 de la caja de empaquetadura de eje de bomba 950. Es decir, por ejemplo, la longitud de la porción tubular 602 puede configurarse para ajustarse (por ejemplo, y llenarse por completo) a la longitud de la caja de empaquetadura del eje de la bomba 950.

[0022]Según la invención, la porción tubular 602 comprende un diámetro exterior 702 que está dimensionado para encajar dentro de la caja de empaquetadura del eje de la bomba 950, y un diámetro interior 704 que está dimensionado para recibir un eje de la bomba 850. Es decir, la porción tubular 602 está configurada para encajar sobre el eje de la bomba 850, y para encajar dentro (por ejemplo, y llenar) la caja de empaquetadura del eje de la bomba 950, tal como en una disposición de ajuste deslizante. De esta manera, por ejemplo, es posible que no se necesite material de empaquetadura.

[0023]El dispositivo de ejemplo 600 comprende una brida 608 que está dispuesta en el extremo proximal 606 de la porción tubular 602. Según la invención, la brida comprende dos acopladores de sujeción 610, que están configurados respectivamente para recibir un sujetador 852 (por ejemplo, un sujetador de compresión, tal como 158 de la FIGURA 1). Además, el dispositivo de ejemplo 600 comprende un primer canal de junta 612 que está configurado para recibir una junta. El primer canal de junta 612 está dispuesto alrededor de la superficie exterior 614 de la porción tubular 602, cerca del extremo distal 604. Además, el dispositivo de ejemplo 600 comprende un segundo canal de junta 616 que está configurado para recibir una junta. El segundo canal de junta 616 está dispuesto alrededor de la superficie exterior 614 de la porción tubular 602 cerca del extremo proximal 606. El dispositivo de ejemplo 600 también comprende un tercer canal de junta 706 que está configurado para recibir una junta. El tercer canal de junta 706 está dispuesto alrededor de la superficie interior 618 de la porción tubular 602, entre el primer canal de junta 612 y el segundo canal de junta 616.

[0024]En una implementación, el dispositivo de ejemplo 600 puede comprender un cuarto canal de junta 620 que está configurado para recibir una junta. El cuarto canal de junta 620 puede disponerse alrededor de la superficie interior 618 de la porción tubular 602, cerca del extremo distal 604. Además, en una implementación, el cuarto canal de junta 620 puede estar dispuesto entre el primer canal de junta 612 y el extremo distal 604 de la porción tubular 602. En una implementación, se puede usar una pluralidad de juntas tóricas 902, 904, 906, 908 como juntas, para proporcionar un ajuste deslizante para la porción tubular en el eje de la bomba 850 en la caja de empaquetadura del eje de la bomba 950. En esta implementación, la pluralidad de juntas tóricas puede comprender una primera junta tórica 902 dispuesta en el primer canal de junta 612; una segunda junta tórica 904 dispuesta en el segundo canal de junta 616; y una tercera junta tórica 906 dispuesta en el tercer canal de junta 706. Además, una cuarta junta tórica 908 puede estar dispuesta en el cuarto canal de junta 620.

[0025]Como ejemplo, como se ilustra en las FIGURAS 9-11, la pluralidad de juntas tóricas 902, 904, 906, 908 dispuestas en sus respectivos canales de junta 612, 616, 706,620, no solo puede facilitar el ajuste deslizante de la porción tubular 602 en el eje 850 en la caja de empaquetadura 950, sino que también puede mitigar la fuga de fluido. Por ejemplo, las juntas 906 y 908 pueden facilitar la contención de lubricante 1050 entre el eje 850 y la superficie interior 618 de la porción tubular 602 (por ejemplo, la superficie de apoyo); y también puede mitigar la fuga de fluido bombeado a lo largo de la superficie interior 618 de la porción tubular 602 hacia el extremo proximal 606. Como otro ejemplo, las juntas 902 y 904 pueden facilitar la contención de lubricante 1050 entre la superficie exterior 614 de la porción tubular 602 y la pared de la caja de empaquetadura del eje de la bomba; y puede mitigar adicionalmente la fuga de fluido bombeado a lo largo de la superficie exterior 614 de la porción tubular 602 hacia el extremo proximal 606. Como otro ejemplo, la junta proximal 906 puede proporcionar una contención secundaria de líquido desde la cámara de bombeo (por ejemplo, 154 de la FIGURA 1) en el caso de que la junta distal 908 fallase.

[0026]El dispositivo de ejemplo 600 puede comprender un canal de lubricación 622 que está configurado para recibir lubricante de forma operativa. En esta implementación, el canal de lubricación 622 puede disponerse alrededor de la superficie exterior 614 de la porción tubular 602, entre el primer canal de junta 612 y el segundo canal de junta 616. Además, el dispositivo de ejemplo 600 puede comprender un puerto de lubricación 624 que está configurado para transportar operativamente lubricante 1050 entre el canal de lubricación 622 y el interior 618 de la porción tubular 602. En esta implementación, el puerto de lubricación 624 se puede disponer a través de una pared 702 de la porción tubular 602, entre el canal de lubricación 622 y el interior 618 de la porción tubular 602. De esta manera, por ejemplo, se puede proporcionar de manera fluida un suministro de lubricación exterior al canal de lubricación 622, que, a su vez, proporciona de manera fluida el lubricante 1050 al interior 618 de la porción tubular 602, por medio del puerto de lubricación 624. El lubricante 1050, por ejemplo, se puede usar para lubricar operativamente una superficie de apoyo entre el interior 618 de la porción tubular 602 y el eje de la bomba 850; y también puede proporcionar de forma operativa lubricación para los sellos dinámicos entre las juntas interiores 906, 908 y el eje de la bomba giratoria 850.

[0027]En una implementación, el dispositivo de ejemplo 600 puede comprender un componente de retirada de sello 626 que está dispuesto en la brida 608. El componente de retirada de sello 626 puede configurarse para facilitar la retirada del dispositivo 600 de la caja de empaquetadura de eje de bomba 950. Por ejemplo, el componente de retirada del sello 626 puede comprender una abertura de acceso que permite que una herramienta de tracción se acople con la brida 608, para tirar del dispositivo de ejemplo 600 desde la caja de empaquetadura del eje de la bomba 950. Como otro ejemplo, el componente de retirada de sello 626 puede comprender una porción roscada para facilitar aún más la retirada del dispositivo de ejemplo 600. Por ejemplo, la abertura de acceso del componente de retirada de sello 626 puede comprender roscas interiores que permiten el acoplamiento con un componente roscado exterior. En un ejemplo, tornillos de elevación pueden roscarse en el componente de retirada de sello 626 para facilitar la retirada del dispositivo de ejemplo 600. Como otro ejemplo, se puede acoplar una herramienta de tracción con los tornillos de elevación para proporcionar una fácil retirada del dispositivo de ejemplo 600.

[0028]En un aspecto, se puede diseñar una bomba que proporcione un sellado mejorado del eje de bomba de la bomba y una facilidad de mantenimiento del sello de bomba. En este aspecto, en una implementación, como se ilustra en las FIGURAS 1-5, la bomba 50 puede comprender un eje de bomba 152 que gira. Por ejemplo, la rotación puede ser proporcionada por un motor que está acoplado al eje por medio de un acoplador de motor de bomba 162. Además, la bomba 50 puede comprender un rotor de bomba que está dispuesto en una cámara de bomba 154. El rotor de bomba 164 puede estar acoplado operativamente con el eje de bomba 152, y puede estar configurado para mover fluido como resultado de la rotación del eje 152. La bomba 50 también puede comprender una carcasa del eje 150 que está dispuesta alrededor del eje de la bomba 152 para mantener el sistema de sellado de fluidos 100.

[0029] En este aspecto, en una implementación, la bomba 50 puede comprender un componente de sello de fluido 100 que está dispuesto entre el eje de la bomba 152 y la carcasa del eje 150 para mitigar la fuga de fluido de la cámara de la bomba 154. El componente de sellado de fluido 100 puede comprender un prensaestopas de empaquetadura de combinación de una sola pieza y un componente de casquillo 102 que comprende un extremo proximal 104 próximo al acoplador de motor de bomba 162, y un extremo distal 106 distal al acoplador de motor 162. El prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender una porción de prensaestopas de empaquetadura 108 en el extremo proximal 104. La porción de prensaestopas de empaquetadura 108 puede comprender dos acopladores de sujeción 302, que están configurados respectivamente para recibir un sujetador de compresión 158 para facilitar la compresión del material de empaquetadura 112.

[0030] El prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 también pueden comprender una porción de casquillo 110 dispuesta en el extremo distal 106 que proporciona una superficie de apoyo 114 para el eje giratorio 152. Además, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender un canal de junta interior 116 que está dispuesto en un extremo proximal 104 del interior 308 de la porción de casquillo 110. Además, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender una junta interior 208 que está dispuesta en el canal de junta interior 116 entre el interior 308 de la porción de casquillo 110 y el eje giratorio 152. La junta interior 208 puede configurarse para mitigar la fuga de un lubricante desde el interior de la porción de casquillo 110. En una implementación, la bomba 50 puede comprender material de empaquetadura 112 que está dispuesto en la carcasa del eje 150 en el extremo distal 106 del prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102. El material de empaquetadura 112 puede someterse a una fuerza de compresión proporcionada por el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102, para mitigar la fuga de fluido de la cámara de bombeo 154.

[0031] En una implementación, en este aspecto, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender un canal de junta exterior 118 que está dispuesto cerca del extremo proximal 104 de la porción de casquillo 110. El canal de junta exterior 118 se puede usar para sostener una junta entre el exterior de la porción de casquillo 204 y una pared de la carcasa del eje 156. Como ejemplo, el canal de junta exterior 118 puede contener una junta exterior 210, tal como una junta tórica.

[0032] Además, el prensaestopas de empaquetadura y el componente de casquillo 102 pueden comprender un canal de lubricante 202 que está configurado para recibir operativamente el lubricante de casquillo 160. En esta implementación, el canal de lubricante 202 puede disponerse alrededor de la superficie exterior 204 de la porción de casquillo 110 en una ubicación que está distal del canal de junta interior 116. Además, un puerto de lubricante 206 se puede configurar para transportar operativamente el lubricante 160 desde el canal de lubricante 202 al interior 308 de la porción de casquillo 110, tal como a la superficie de apoyo114. El puerto de lubricante 206 puede disponerse a través de una pared 306 de la porción de casquillo 110 entre el canal de lubricante 202 y el interior 308 de la porción de casquillo 110.

[0033] En una implementación, en este aspecto, el ejemplo 50 puede comprender un prensaestopas de empaquetadura roscado y un componente de retirada del casquillo 304 que está dispuesto en la porción del prensaestopas de empaquetadura 108. El prensaestopas de empaquetadura roscado y el componente de retirada del casquillo 304 pueden configurarse para facilitar la retirada del prensaestopas de empaquetadura y el componente de retirada del casquillo de la carcasa del eje de la bomba. Por ejemplo, una herramienta de tracción o tornillos de elevación, puede acoplarse con el prensaestopas de empaquetadura y el componente de retirada del casquillo 304 para una fácil retirada del prensaestopas de empaquetadura y el componente del casquillo 102 de la carcasa del eje 150.

[0034] Además, la palabra "ejemplar" se usa en esta invención con el significado de que sirve como ejemplo, instancia o ilustración. Cualquier aspecto o diseño que se describa como «ejemplar» en esta invención no debe interpretarse necesariamente como ventajoso sobre otros aspectos o diseños. Más bien, el uso de la palabra ejemplar pretende presentar conceptos de una manera concreta. Como se usa en esta solicitud, el término "o" pretende significar un "o" inclusivo en lugar de un "o" exclusivo. Es decir, a menos que se especifique lo contrario, o independientemente del contexto, "X emplea A o B" pretende significar cualquiera de las permutaciones inclusivas naturales. Es decir, si X emplea A; X emplea B; o X emplea tanto A como B, a continuación "X emplea A o B" se satisface en cualquiera de los casos anteriores. Además, al menos uno de A y B y/o similares generalmente significa A o B o tanto A como B. Además, los artículos "un" y "uno" como se usan en esta solicitud y las reivindicaciones adjuntas generalmente se pueden interpretar como "uno o más" a menos que se especifique lo contrario o sea claro a partir del contexto para dirigirse a una forma singular.

[0035] Aunque la materia objeto se ha descrito en un lenguaje específico para las características estructurales y/o los actos metodológicos, debe entenderse que la materia objeto definida en las reivindicaciones adjuntas no está necesariamente limitada a las características o actos específicos descritos anteriormente. Más bien, las características y actos específicos descritos anteriormente se describen como formas de ejemplo para implementar las reivindicaciones.

[0036] Además, aunque la descripción se ha mostrado y descrito con respecto a una o más implementaciones, a otros expertos en la materia se les ocurrirán alteraciones y modificaciones equivalentes basadas en la lectura y comprensión de esta memoria descriptiva y los dibujos adjuntos. La descripción incluye todas estas modificaciones y alteraciones y está limitada solo por el alcance de las siguientes reivindicaciones. En particular, con respecto a las diversas funciones realizadas por los componentes descritos anteriormente (por ejemplo, elementos, recursos, etc.), los términos utilizados para describir dichos componentes pretenden corresponder, a menos que se indique lo contrario, a cualquier componente que realice la función especificada del componente descrito (por ejemplo, que sea funcionalmente equivalente), aunque no sea estructuralmente equivalente a la estructura descrita que realiza la función en las implementaciones ejemplares ilustradas en esta solicitud de la descripción. Además, si bien una característica particular de la descripción puede haberse descrito con respecto a solo una de varias implementaciones, dicha característica puede combinarse con una o más de otras características de las otras implementaciones según se desee y sea ventajoso para cualquier aplicación dada o particular. Además, en la medida en que los términos "incluye", "que tiene", "tiene", "con" o variantes de los mismos se usan en la descripción detallada o en las reivindicaciones, se pretende que dichos términos sean inclusivos de una manera similar al término "que comprende".

[0037] Las implementaciones se describieron anteriormente. Resultará evidente para los expertos en la materia que los procedimientos y aparatos anteriores pueden incorporar cambios y modificaciones sin apartarse del alcance general de esta invención. Se pretende incluir todas estas modificaciones y alteraciones en la medida en que estén dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo para sellar un eje de bomba de una bomba (50) que comprende:

una porción tubular (602) que comprende:

un extremo distal (604) para disponerse adyacente a un asiento trasero (1052) de una caja de empaquetadura de un eje de bomba (950);

un extremo proximal (606) para disponerse adyacente a un extremo proximal (652) de la caja de empaquetadura del eje de bomba (950);

un diámetro exterior (702) dimensionado para encajar dentro de la caja de empaquetadura del eje de bomba (950); y un diámetro interior (704) dimensionado para recibir un eje de bomba giratorio (850);

una brida (608) dispuesta en el extremo proximal (606) de la porción tubular (602), comprendiendo la brida dos acopladores de sujeción (610), respectivamente, para recibir un sujetador (852);

donde la porción tubular (602) y la brida (608) están formadas como una sola pieza;

un primer canal de junta (612) para recibir una junta, el primer canal de junta dispuesto alrededor de la superficie exterior (614) de la porción tubular (602) cerca del extremo distal (604);

un segundo canal de junta (616) para recibir una junta, el segundo canal de junta dispuesto alrededor de la superficie exterior (614) de la porción tubular (602) cerca del extremo proximal (606); y

un tercer canal de junta (706) para recibir una junta, el tercer canal de junta dispuesto alrededor de la superficie interior (618) de la porción tubular (602) entre el primer canal de junta (612) y el segundo canal de junta (616).

2. El dispositivo según la reivindicación 1, que comprende un cuarto canal de junta (620) para recibir una junta, el cuarto canal de junta dispuesto alrededor de la superficie interior (618) de la porción tubular (602) cerca del extremo distal (604).

3. El dispositivo según la reivindicación 2, donde el cuarto canal de junta (618) está dispuesto entre el primer canal de junta (612) y el extremo distal (604) de la porción tubular (602).

4. El dispositivo según la reivindicación 1, que comprende un canal de lubricación (622) para recibir lubricante de manera operativa, el canal de lubricación dispuesto alrededor de la superficie exterior (614) de la porción tubular entre el primer canal de junta (612) y el segundo canal de junta (616).

5. El dispositivo según la reivindicación 4, que comprende un puerto de lubricación (624) para transportar operativamente lubricante entre el canal de lubricación (622) y el interior (618) de la porción tubular (602), el puerto de lubricación dispuesto a través de una pared de la porción tubular entre el canal de lubricación y el interior de la porción tubular.

6. El dispositivo según la reivindicación 1, que comprende una pluralidad de juntas tóricas para proporcionar un ajuste deslizante para la porción tubular en el eje de la bomba en la caja de empaquetadura del eje de la bomba, la pluralidad de juntas tóricas comprende:

una primera junta tórica (902) dispuesta en el primer canal de junta (612);

una segunda junta tórica (904) dispuesta en el segundo canal de junta (616); y

una tercera junta tórica (906) dispuesta en el tercer canal de junta (706).

7. El dispositivo según la reivindicación 3, que comprende una cuarta junta tórica (908) dispuesta en el cuarto canal de junta (620).

8. El dispositivo según la reivindicación 1, que comprende un componente de retirada del sello (626) dispuesto en la brida (608), para facilitar la retirada del dispositivo de la caja de empaquetadura del eje de la bomba (950).

9. Una bomba (854) que comprende:

un eje de bomba (850) configurado para girar;

una caja de empaquetadura del eje de la bomba (950) que presenta un asiento trasero (1052) y un extremo proximal (652);

un dispositivo para sellar el eje de bomba (850) de la bomba (854), comprendiendo el dispositivo:

una porción tubular (602) que comprende:

un extremo distal (604) dispuesto adyacente al asiento trasero (1052) de la caja de empaquetadura del eje de la bomba (950);

un extremo proximal (606) dispuesto adyacente al extremo proximal (652) de la caja de empaquetadura del eje de la bomba (950);

donde la porción tubular se ajusta sobre el eje de la bomba (850) y dentro de la caja de empaquetadura del eje de la bomba (950);

una brida (608) dispuesta en el extremo proximal (606) de la porción tubular (602), comprendiendo la brida dos acopladores de sujeción (610), respectivamente, para recibir un sujetador (852);

donde la porción tubular (602) y la brida (608) están formadas como una sola pieza;

un primer canal de junta (612) para recibir una junta, el primer canal de junta dispuesto alrededor de la superficie exterior (614) de la porción tubular (602) cerca del extremo distal (604); una primera junta tórica (902) dispuesta en el primer canal de junta (612);

un segundo canal de junta (616) para recibir una junta, el segundo canal de junta dispuesto alrededor de la superficie exterior (614) de la porción tubular (602) cerca del extremo proximal (606);

una segunda junta tórica (904) dispuesta en el segundo canal de junta (616); un tercer canal de junta (706) para recibir una junta, el tercer canal de junta dispuesto alrededor de la superficie interior (618) de la porción tubular (602) entre el primer canal de junta (612) y el segundo canal de junta (616); y

una tercera junta tórica (906) dispuesta en el tercer canal de junta (706); donde la pluralidad de juntas tóricas (902, 904, 906) proporciona un ajuste deslizante para la porción tubular (602) en el eje de la bomba en la caja de empaquetadura del eje de la bomba (950).

10. La bomba según la reivindicación 9, donde el dispositivo comprende un cuarto canal de junta (620) para recibir una junta, el cuarto canal de junta dispuesto alrededor de la superficie interior (618) de la porción tubular (602) cerca del extremo distal (604).

11. La bomba según la reivindicación 10, donde el cuarto canal de junta (618) está dispuesto entre el primer canal de junta (612) y el extremo distal (604) de la porción tubular (602).

12. La bomba según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, donde el dispositivo comprende un canal de lubricación (622) para recibir operativamente lubricante, el canal de lubricación dispuesto alrededor de la superficie exterior (614) de la porción tubular entre el primer canal de junta (612) y el segundo canal de junta (616).

13. La bomba según la reivindicación 12, donde el dispositivo comprende un puerto de lubricación (624) para transportar operativamente lubricante entre el canal de lubricación (622) y el interior (618) de la porción tubular (602), el puerto de lubricación dispuesto a través de una pared de la porción tubular entre el canal de lubricación y el interior de la porción tubular.

14. La bomba según la reivindicación 10 u 11, donde el dispositivo comprende una cuarta junta tórica (908) dispuesta en el cuarto canal de junta (620).

15. La bomba según las reivindicaciones 9 a 14, donde el dispositivo comprende un componente de retirada de sello (626) dispuesto en la brida (608), para facilitar la retirada del dispositivo de la caja de empaquetadura del eje de la bomba (950).