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Wellendichtung für Turbinen, Pumpen, Kompressoren und ähnliche Maschinen, die in eine mit einem Auslasse versehene Kammer ausmündet.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wellendichtung für Turbinen, rumpen, Kompressoren und ähnliche Maschinen und hat den Zweck, das Ausströmen des leckenden Mittels in den Maschinenraum oder ins Freie in bestmöglicher Weise zu verhindern. Die Erfindung wird am vorteilhaftesten bei Dampfturbinen Verwendung finden.
Bei Wellendichtungen für hohen Druck oder bei grösseren Dichtungen oder bei hoher Temperatur des Dampfes entstehen durch den in den Maschinenraum ausströmenden Dampf vielfach Übelstände, die dadurch teilweise beseitigt wurden, dass ausserhalb der Dichtung eine Kammer angeordnet wurde, von der aus der Dampf mittels eines Ejektors, welcher Luft von aussen ansaugte, in ein Ablaufrohr getrieben wurde.
Durch diese Vorrichtung entstand aber der Übelstand, dass erstens ein besonderer Ejektor angeordnet werden musste und zweitens, dass zu dessen Betätigung Dampf unnötig verbraucht wurde.
Dieser Übelstand wird gemäss vorliegender Erfindung dadurch beseitigt, dass das leckende Mittel bei seinem Ausströmen in die Kammer selbst zur Ejektorwirkung kommt und Luft von aussen ansaugt. Das leckende Mittel, z. B. Dampf, besitzt beim Austritt in die Kammer eine grosse Geschwindigkeit zufolge der in der Dichtung stattgehabten Expansion, und um diese Geschwindigkeit zur Ejektorwirkung auszunutzen, wird der Dampf an einer Lufteinlassöffnung vorbei in die Kammer geführt, wobei Luft von aussen eingesaugt
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eingesaugt wird, wesentlich ist nur, dass in dem Luftkanal kein Überdruck herrscht.
Dieser in die Kammer einströmende Dampf bildet bei seiner Einströmung einen Überdruck darin, ohne einen Überdruck in der Lufteinlassöffnung herbeizuführen, wobei das leckende Mittel ohne Verwendung von besonderen Vorrichtungen verhindert wird, in den
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Am zweckmässigsten wird der äusserste Teil der Dichtung als eine ringförmige Gebläsevorrichtung ausgebildet, die seitlich zum Lufteinlass angeordnet ist.
Fig. 1, 2, 3 und 6 stellen vier Ausführungsbeispiele einer Dampfturbinendichtung im Längsschnitt dar, und Fig. 4 und 5 zeigen in grösserem Massstabe Einzelheiten der Dichtungen nach Fig. 1 und 2. a bezeichnet die Weite mit den Labyrinthringen b und c das Turbinengehäuse mit den Dichtungsringen d ; e ist eine mit dem Auslasse f versehene Kammer, die durch die Öffnung g mit der Aussenluft in Verbindung steht. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, strömt der Dampf aus dem I'tzten Labyrinthgang unter dem Gebläsewinkel ex heraus, und zwar mit grosser Geschwindigkeit.
Der letzte Ring der Dichtung b ist derart geformt, dass die Lufteinlassöffnung g seitlich zum Dampfstrom in der Kammer ausmündet, wobei das ring- forll1igo Geblase durch Ejektorwirkung Luft von aussen in die Kammer e einsaugt. Diese Luft strömt zufolge der lebhaften Saugwirkung sehr schnell zu und gleichzeitig entsteht in der Kammer c ein Überdruck. Der Dampf wird somit verhindert, in die Umgebung auszuströmen, ohne dass man zu diesem Zweck ein besonderes Gebläse anzuordnen braucht.
Fig. 2 bzw. 5 stellt eine ähnliche Vorrichtung dar, wobei die Dichtung nur aus radialen Ringscheiben besteht.
Fig. tu zeigt die Anordnung des Gebläses, wenn die Dichtung nicht als Labyrinth- dichtung ausgpbildct ist, sondern beispielsweise nur aus einer Graphitpackung h besteht.
Fig. fi zeigt die Vorrichtung, wenn der Dampf unmittelbar in die Kammer einströmt.
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Shaft seal for turbines, pumps, compressors and similar machines, which opens into a chamber provided with an outlet.
The invention relates to a shaft seal for turbines, hulls, compressors and similar machines and has the purpose of preventing the leaking agent from flowing out into the machine room or into the open in the best possible way. The invention will find most advantageous use in steam turbines.
With shaft seals for high pressure or with larger seals or with high steam temperature, the steam flowing into the engine room often creates problems that have been partially eliminated by arranging a chamber outside the seal, from which the steam is discharged by means of an ejector, which sucked in air from the outside, was driven into a drain pipe.
However, this device created the disadvantage that firstly a special ejector had to be arranged and secondly that steam was unnecessarily used to operate it.
According to the present invention, this inconvenience is eliminated in that the leaking agent itself has an ejector effect when it flows out into the chamber and sucks in air from the outside. The leaking agent, e.g. B. Steam, has a high speed when exiting the chamber due to the expansion that has taken place in the seal, and in order to use this speed for the ejector effect, the steam is guided past an air inlet opening into the chamber, with air being sucked in from the outside
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is sucked in, it is only essential that there is no overpressure in the air duct.
This steam flowing into the chamber, as it flows in, forms an overpressure therein without creating an overpressure in the air inlet opening, the leakage agent being prevented from entering the chamber without the use of special devices
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Most expediently, the outermost part of the seal is designed as an annular fan device which is arranged laterally to the air inlet.
1, 2, 3 and 6 show four exemplary embodiments of a steam turbine seal in longitudinal section, and FIGS. 4 and 5 show, on a larger scale, details of the seals according to FIGS. 1 and 2. a denotes the width with the labyrinth rings b and c the turbine housing with the sealing rings d; e is a chamber provided with the outlet f, which is in communication with the outside air through the opening g. As can be seen from Fig. 4, the steam flows out of the I'tzten labyrinth passage under the fan angle ex, and at high speed.
The last ring of the seal b is shaped in such a way that the air inlet opening g opens laterally to the steam flow in the chamber, the ring-shaped blower sucking in air from the outside into the chamber e by means of an ejector effect. Due to the lively suction effect, this air flows in very quickly and at the same time an overpressure arises in chamber c. The steam is thus prevented from escaping into the environment without having to arrange a special fan for this purpose.
Fig. 2 or 5 shows a similar device, the seal consisting only of radial annular disks.
FIG. 1 shows the arrangement of the blower when the seal is not designed as a labyrinth seal, but consists, for example, only of a graphite packing h.
Fig. Fi shows the device when the steam flows directly into the chamber.
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