F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 16 – J
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
16
J
F16J 15/54 (2006.01) E21B 33/08 (2006.01) F04B 53/00 (2006.01) F04C 15/00 (2006.01) F16J 15/00 (2006.01)
Patent
CA 2248885
A seal cartridge (11) particularly suitable for artificial lift pump rod sealing and for other applications where a rotating drive shaft penetrates a pressurized reservoir which is filled with abrasive laden liquids, mixtures or slurries. The cartridge (11) exploits a pressure responsive area of a wear sleeve (19) to eliminate internal bearing (13) running clearance in order to achieve a true-running rubbing surface which is conducive to the longevity of the compression-type rotary seals (21, 23, 27) which are employed. A cartridge mounting mechanism (9) is incorporated which overcomes stuffing box to rod (7) misalignment, and is readily adaptable to pumps made by different manufacturers. The cartridge (11) provides for leakage annunciation in the event of failure of a redundant rotary seal (21, 23, 27), and also provides for automatic pump shut down if a primary rotary seal fails. A redundant sealing arrangement between the wear sleeve (19) and rod (7) is incorporated which is relatively immune to installation damage, and to damage resulting from rod run out and vibration. By incorporation of a split drive clamp (39), the cartridge (11) is able to exploit space within the pump yoke which is ordinarily reserved for the occasional use of rod clamps. The cartridge (11) also incorporates an active cooling system (71) which dissipates heat generated by the seals and bearings.
Cette invention concerne une cartouche de joint (11) convenant particulièrement à la réalisation de l'étanchéité d'une tige de pompe d'ascension artificielle et à d'autres applications dans lesquelles un arbre rotatif d'entraînement pénètre dans un réservoir sous pression rempli de liquides, mélanges ou boues chargés d'abrasifs. La cartouche (11) tire profit d'une zone sensible à la pression d'un manchon d'usure (19) pour supprimer le jeu fonctionnel de palier interne (13) dans le but d'obtenir une surface de frottement concentrique qui entraîne la longévité des joints pour mouvement rotatif du type joints à compression (21, 23, 27) utilisés. Un mécanisme de montage de la cartouche (9) est incorporé, ce qui permet d'éviter un mauvais alignement de la boîte à garniture et de la tige (7) et ce mécanisme peut facilement s'adapter à des pompes produites par divers fabricants. La cartouche (11) permet d'avertir de la fuite en cas de défaillance d'un joint pour mouvement rotatif en surnombre (21, 23, 27) et il permet également la coupure automatique de la pompe en cas de défaillance d'un joint pour mouvement rotatif primaire. Un agencement supplémentaire d'étanchéité, qui est incorporé entre le manchon d'usure (19) et la tige (7) est relativement insensible aux dégâts occasionnés à l'installation et aux dégâts résultant d'un retrait de la tige et de vibrations. Etant donné qu'un serre-joint fendu (39) est incorporé, la cartouche (11) peut utiliser l'espace situé à l'intérieur de la culasse de la pompe qui est habituellement réservé à l'utilisation occasionnelle de serre-joints de tige. Ladite cartouche comporte également un dispositif de refroidissement actif (71) qui dissipe la chaleur dégagée par les joints et les paliers.
Conroy William T.
Dietle Lannie L.
Finlayson & Singlehurst
Kalsi Engineering Inc.
LandOfFree
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