DE650759C - Spaltdichtung fuer umlaufende Maschinen - Google Patents
Spaltdichtung fuer umlaufende MaschinenInfo
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- DE650759C DE650759C DEL87840D DEL0087840D DE650759C DE 650759 C DE650759 C DE 650759C DE L87840 D DEL87840 D DE L87840D DE L0087840 D DEL0087840 D DE L0087840D DE 650759 C DE650759 C DE 650759C
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- seal
- gap
- guide ribs
- sealing
- rings
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/44—Free-space packings
- F16J15/447—Labyrinth packings
- F16J15/4472—Labyrinth packings with axial path
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Description
~Die Erfindung bezieht sich auf Spaltdichtungen für umlaufende Maschinen, deren
einer Dichtungsteil aus einer Weichdichtung, ■/.. B. Kohle, oder aus schmalen Ringen (Laby-S
rinthringen) besteht. Als Gegendichtung zu diesen Dichtungsteilen sind gemäß der Erfindung
niedrige, voneinander getrennte Leitrippen, deren Höhe etwa der Spalthöhe entspricht,
vorgesehen, derart, daß eine größere Anzahl parallel nebeneinander verlaufender gewundener Kanäle gebildet wird. Hierdurch
wird das im allgemeinen in Achsrichtung zuströmende Mittel in Umfangsrichtung abgelenkt.
Die Erfindung ermöglicht es, den freien Spalt zwischen Dichtung und Gegendichtung
ohne Rücksicht auf die Gefahr des Anstreifens gegenüber dem üblichen Maß wesentlich
zu verkleinern, weil ein Streifen wegen der geringen, in Berührung kommenden Baustoffteile
ungefährlich ist, und vor al-lem, weil das
strömende Arbeitsmittel etwaige Wärme beim Anstreifen der Leitrippen an der Gegendichtung
aufnehmen und abführen kann. Der Verlust, der durch die geringe Leckdampfmenge
eintritt, ist von untergeordneter Bedeutung, zumal sich infolge der richtenden Wirkung der Leitrippen und gegebenenfalls
der Einschnürung an den Labyrinthblechen kaum noch eine axial gerichtete Strömung
ausbilden kann. Der Leckverlust durch die Strömung in schräger Richtung kann durch
die Wahl des Winkels so stark herabgesetzt werden, wie dies bei de üblichen Labyrinthdichtung
nur durch Anordnung einer großen Zahl von Dichtstellen, also nur mit Hilfe einer unerwünschten \rergrößerung der Baulänge,
möglich ist. Schon eine Winkelströmung unter einem Winkel von 15° zur Umfangsrichtung
setzt den Leckverlust so weit herab, wie die Anordnung von 30 Dichtstellen einer üblichen Labyrinthdichtung.
Bei einer bekannten Spaltdichtung dient als Gegendichtung zu einer Kohlestopfbüchse
ein auf einem Wellenbuud angeordneter Schraub en gang, dessen Schraubenrippen zahnartig
zugeschärft sind. Zwischen diesen Zähnen und dem Kohlering soll im regelrechten Betriebszustand stets ein Spalt verbleiben.
Kommt es aus irgendeinem Grunde zu einem Anstreifen, so sollen die Zähne den Kohlering
ausschaben, ohne daß eine unzulässige Erwärmung der Welle eintritt. Durch dieses
Ausschaben des Kohleringes wird die Höhe des an sich vorhandenen Spaltes vergrößert,
so daß entsprechend auch der Leckverlust zunimmt. Die axiale. Strömung dieses Leckdampfes
kann durch die Strömung zwischen den Gängen der fortlaufenden Schraubenlinie nur wenig beeinflußt werden, weil in der zylindrischen
Begrenzungsfiäche dieser beiden Ströme die Energie der axial gerichteten
Strömung bei weitem überwiegt.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt.
Fig. ι veranschaulicht den Grundgedanken einer Wellendichtung gemäß der Erfindung.
Irig. 2 zeigt einen zugehörigen Teilquerschnitt
in LTÖßercm Alaßstabe.
in- Fig. 3 ist ein Teil einer Ausführungsiorm
der neuen Dichtung in der Abwicklung in die Ebene dargestellt.
Fig. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3, und
Fiji. 5 ist ein Querschnitt, der dem Linienzuge
A-H-C der Fig. 3 folgt.
Jn Fig. 6 ist ein Teil einer abgeänderten
Ausführung ebenfalls in der Abwicklung in die Ebene dargestellt.
Fig. 7 ist ein Querschnitt nach Linie VlI-VII der Fig. ü, und
Fig. <S ist ein Querschnitt, welcher dem Linienzuge I)-Ii-F der Fig. 6 folgt.
Rg. i) zeigt eine Einzelheit im Querschnitt.
Fig. 10 zeigt einen Teilquerschnitt einer weiteren Austühruugsrorin der neuen Dichtung
und
Fig. 11 einen zugehörigen Axialschnitt.
Nach Fig. 1 und 2 sind die Leitrippen 1
auf einem Wellenabsatz 2 angeordnet. λ-Iit 3
ist der feststehende Gegendichtungsteil, beispielsweise ein Kohlering, bezeichnet, -der in
dem nicht dargestellten Gehäuse sitzt. Die Höhe der Leitrippen entspricht etwa der
.Spalthöhe der üblichen Labyrinthdichtungen. ' Der zwischen dem Scheitel der Leitrippen 1
und dem Dichtungsring 3 verbleibende Spalt 5 beträgt nur einen kleinen Bruchteil dieser
Höhe.
Zweckmäßig' werden die Leitrippen nicht
aus dem vollen Baustoff des Dichtungsteiles herausgearbeitet, sondern als besondere Teile
eingesetzt, so daß die Folgeerscheinungen des Streifens (Wärmeentwicklung, Wärmespannungen)
sich kaum auf den Dichtungsträger 1 Welle) übertragen können. Wie Fig. 9 veranschaulicht,
wird eine solche Leitrippe 6 in eine Xut 8 des Läuferkörpers 10 eingesetzt.
Die Nut hat zweckmäßig einen sich von außen nach innen allmählich erweiternden
Querschnitt. An den schräg gerichteten Wandungen der Nuten liegen die eingesetzten
Rippen mit schrägen Seitenflanken an. LTm
ί die Anlagefläche zu verringern, kann die Leitrippe
mit flach gewölbten Flanken ausgeführt sein. Zweckmäßig werden die Rippen durch eine am Boden der Nut angeordnete weiche
Feder gegen die Seitenwandungen der Nut
ρ gedrückt. Fig. 9 zeigt beispielsweise eine
Schlauchfeder 12.
Nach Fig. 3 sind die Leitrippen winkelförmig gestaltet und etwa wie Winkclzähnc
angeordnet. Infolgedessen muß der Dampf in einer Spitzkehre strömen, so daß neben der radialen Einschnürung eine sehr
wirksame Einschnürung in Umfangsrichtung auftritt. Die Rippen werden zweckmäßig durch Aneinanderfügen einzelner Formstücke
hergestellt. Iu Fig. 3 sind diese Formstücke mit 14 bezeichnet. Die in Nuten eingeschobenen
Formstücke 14 werden in den Nuten des Läuferkörpers 10 durch außen am Läuferkörper
befestigte dünne Bleche 15 gehalten, flic infolge ihrer Nachgiebigkeit die axiale
Ausdehnung der Einsatzstücke zulassen. Die Ausführung der,-kippen aus einzelnen Formstücken
gestattet ein unabhängiges Zurücktreten des gerade zum Streifen kommenden Teiles der Rippen. Außerdem ist diese Ausführung
für die Fertigung sehr vorteilhaft. Fig. 5 zeigt neben den Formstücken 14, die
durch Vermittlung einer Schlauchfeder 12 am Boden der Nut abgestützt sind, noch innenliegende Formstücke ιό, die bis zum Boden
der Nut herabreichen. Sie sollen verhindern, daß Dampf, der zwischen Läuferkörper und
Befestigungsblechen 15 durchtreten könnte, am Boden der Nut fortströmt. Als Gegendichtung
sind im feststehenden Dichtungsteil 17 Kohleringe 19 vorgesehen.
Nach Fig. 6 und S sind als Gegendichtung nicht Kohleringe, sondern schmale Blechringe
20 nach Art der bei Labyrinthdichtungen gebräuchlichen Ringe verwendet. Auf diese
Weise wird die gegebenenfalls streifende Fläche sehr .verkleinert. Die Höhe der Formstücke
14 ist verschieden gewählt. Außer den gleichmäßig hohen Formstücken 14 sind
niedrigere Formstücke 21 vorgesehen, zu denen entsprechend weiter vorstehende Blechringe
22 gehören. Daraus ergeben sich noch weitere Ablenkungen und Einschnürungen für den Spaltdampf. Gegenüber den Blechringen
22 ist auch die Welle 10 mit einer Nut versehen (Nut 9 in Fig. 6 und 8), um auch
an diesen Stellen denselben Abstand zwischen Welle und Labyrinthblech 22 zu haben wie
an den anderen Stellen zwischen Welle 10 und Labyrinthblechen 20. too
Um die Spaltverluste nach Möglichkeit noch weiter herabzusetzen, können die Leitrippen
Rillen erhalten, in welche die Dichtungsbleche eingreifen. Eine solche Ausführungsform
veranschaulichen dieFig. 10 und n. Die Leitrippen 23 des Läuferkörpers 10 haben
Rillen 24, in welche das Dichtungsblech 25 hineinragt. Bei. glatten Leitrippen besteht
immer noch die Möglichkeit, daß sich in dem kleinen Spalt zwischen dem Scheitel der Leitrippen
und der Kante der Dichtungsbleche eine sehr dünne Dampfschicht mit rein axialer
Strömung ausbildet. Werden die Rippen mit Rillen versehen, in weiche die Dichtungsbleche hineinragen, so wird das Auftreten
dieser axial strömenden äußeren Schicht verhindert.
Claims (3)
- Patentansprüche:i. Spaltdichtung für umlaufende Maschinen, deren einer Dichtungsteil aus einer Weichdichtung, z. B-. Kohle, oderaus schmalen Ringen (Labyrinthringen) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegendichtung zu diesen Dichtungsteilen niedrige, voneinander getrennte Leitrippen, deren Höhe etwa der Spaltgröße entspricht, vorgesehen sind, derart, daß eine größere Anzahl parallel nebeneinander verlaufender gewundener Kanäle gebildet wird.
- 2. Spaltdichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitrippen ι ο winkelförmig etwa nach Art von Winkelzähnen angeordnet sind.
- 3. Spaltdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitrippen (23) mit Rillen (24) versehen sind, in welche die Dichtungsringe (25) eingreifen.Hierzu ι Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEL87840D DE650759C (de) | 1935-04-05 | 1935-04-05 | Spaltdichtung fuer umlaufende Maschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEL87840D DE650759C (de) | 1935-04-05 | 1935-04-05 | Spaltdichtung fuer umlaufende Maschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE650759C true DE650759C (de) | 1937-09-30 |
Family
ID=7286404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEL87840D Expired DE650759C (de) | 1935-04-05 | 1935-04-05 | Spaltdichtung fuer umlaufende Maschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE650759C (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT391918B (de) * | 1974-03-21 | 1990-12-27 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Dampf- oder gasdurchstroemte turbine oder verdichter mit einem um eine laengsachse drehenden beschaufelten rotor |
US5639095A (en) * | 1988-01-04 | 1997-06-17 | Twentieth Technology | Low-leakage and low-instability labyrinth seal |
DE102006033560A1 (de) * | 2006-07-20 | 2008-01-24 | Bayerische Motoren Werke Ag | Gleitlageranordnung |
-
1935
- 1935-04-05 DE DEL87840D patent/DE650759C/de not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT391918B (de) * | 1974-03-21 | 1990-12-27 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Dampf- oder gasdurchstroemte turbine oder verdichter mit einem um eine laengsachse drehenden beschaufelten rotor |
US5639095A (en) * | 1988-01-04 | 1997-06-17 | Twentieth Technology | Low-leakage and low-instability labyrinth seal |
DE102006033560A1 (de) * | 2006-07-20 | 2008-01-24 | Bayerische Motoren Werke Ag | Gleitlageranordnung |
DE102006033560B4 (de) * | 2006-07-20 | 2015-10-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Gleitlageranordnung |
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