CH375956A

CH375956A - Plain bearings for a turbo set charged with elastic working medium

Info

Publication number: CH375956A
Application number: CH8172459A
Authority: CH
Inventors: Oprecht Ulrich Ing Dr
Original assignee: Saurer Ag Adolph
Priority date: 1959-12-11
Filing date: 1959-12-11
Publication date: 1964-03-15

Description

  

  Gleitlagerung     für    einen mit elastischem Arbeitsmedium     beaufschlagten    Turbosatz    Die Erfindung betrifft eine     Gleitlagerung    für einen  mit elastischem Arbeitsmedium     beaufschlagten    Turbo  satz, welcher aus mindestens einem Kompressor und  einer mit ihm gekuppelten Turbine besteht. Sie ist  dadurch gekennzeichnet, dass im Betriebsbereich min  destens ein Teil der Gleitlager des Turbosatzes durch  ein vom Kompressor abgezweigtes Arbeitsmedium,  beispielsweise Luft, geschmiert ist. Zweckmässig tritt  das als Schmiermittel vom Kompressor abgezweigte  Arbeitsmedium nach Durchtritt durch die Gleitlager  ins Freie; es kann aber auch dem die Turbine an  treibenden Arbeitsmedium wieder zugeführt werden.

    Vorteilhaft sind dabei die Gleitlager als     Mehrflächen-          Gleitlager    mit hydrodynamischer Schmierung oder  als     Einflächen-Gleitlager    mit hydrostatischer Schmie  rung ausgebildet.  



  Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand  beispielsweise dargestellt.  



       Fig.    1 veranschaulicht schematisch, wie die Lage  rung des Turbosatzes mit vom Kompressor abge  zweigtem Arbeitsmittel gespeist wird, und zwar so  wohl mit Austritt des Schmiermittels nach Durch  tritt der Lagerung ins Freie als auch bei Wieder  zuführung zu dem die Turbine antreibenden Arbeits  medium     (strichliert    eingezeichnet).  



       Fig.    2 zeigt eine     Mehrflächengleitlagerung    im  Querschnitt, und       Fig.3    stellt eine     Einflächenlagerung    im Quer  schnitt dar.  



  In     Fig.    1 ist mit 1 der Kompressor und mit 2  die Turbine bezeichnet. Die Welle 3 verbindet den  Kompressor 1 mit der Turbine 2. Der aus dem Kom  pressor 1 und der Turbine 2 bestehende Turbosatz  ist mittels der Wellenenden 4 in den beiden Gleit  lagern 6 gelagert. Die zum Kompressor 1 führende    Ansaugleitung ist mit 7 und die von ihm weg  führende Druckleitung ist mit 8 bezeichnet. Die zur  Turbine 2 führende Druckleitung und die Austritts  leitung tragen die Bezeichnungen 9 und 10. Bei 11  ist die von der Hochdruckseite des Kompressors 1  kommende Druckleitung 8 angezapft. Von der An  zapfstelle 11 führt die Druckleitung 12 zu den beiden  Gleitlagern 6 und liefert das zur Schmierung dieser  Lager notwendige Arbeitsmedium.  



  Die von den beiden Lagern 6 wegführenden Lei  tungen 13     (strichliert    eingezeichnet) vereinigen sich  beim Sammelpunkt 14. Die gemeinsame Leitung 15  führt vom Sammelpunkt 14 zur Druckleitung 9 der  Turbine 2.  



  Durch die mit den Endpfeilen versehene, aus  gezogen gezeichnete Linie in den Lagern 6 oberhalb  des Wellenendes 4 ist angezeigt, dass das zur Schmie  rung erforderliche Arbeitsmedium nach Durchtritt des  Lagers 6 ins Freie tritt, während durch die strich  lierten Linien 13 und 15 die andere Möglichkeit an  gedeutet ist, dass das vom Kompressor 1 bei 11  abgezweigte Arbeitsmedium nach Durchtritt der  Lager 6 dem die Turbine 2 antreibenden Arbeits  medium wieder zugeführt wird.  



       Fig.2    zeigt im Querschnitt eine Ausführungs  form der in     Fig.    1 dargestellten Gleitlager in gegen  über dieser Figur vergrössertem Massstab, und zwar  ist der Lagerzapfen entsprechend mit 4 bezeichnet  und     seine    Drehrichtung durch Pfeil im     Uhrzeigersinn     angedeutet. Die Lagerschale 18 weist auf     ihrer    Innen  seite drei in Drehrichtung sich verkleinernde     Aus-          nehmungen    auf, welche in Verbindung mit dem La  gerzapfen 4 exzentrische Taschen 19 bilden. Die  Lagerschale 18 ist in der Nähe ihrer dünnsten Stellen  jeweils durchbohrt, wobei die Taschen 19 über die  Bohrungen 20 mit der Druckleitung 12 verbunden      sind.

   Diese Lagerungsart ist als hydrodynamische       Mehrflächen-Lagerung    bekannt.  



  In     Fig.    3 ist eine Ausführungsart dargestellt, bei  welcher die Innenseite der Lagerschale 21 zylindrisch  ausgeführt ist. An mehreren Stellen ist die Lager  schale     durchbohrt,    wobei die Bohrungen 22 mit der  Druckleitung 12 in Verbindung stehen. Diese Lage  rungsart ist als hydrostatische Lagerung bekannt.



  Slide bearing for a turbo set acted upon by elastic working medium The invention relates to a slide bearing for a turbo set acted upon by elastic working medium, which consists of at least one compressor and a turbine coupled to it. It is characterized in that in the operating range at least some of the plain bearings of the turbo set are lubricated by a working medium, for example air, branched off from the compressor. The working medium branched off as a lubricant from the compressor is expediently released into the open after passing through the slide bearings; but it can also be fed back to the working medium driving the turbine.

    The plain bearings are advantageously designed as multi-surface plain bearings with hydrodynamic lubrication or as single-surface plain bearings with hydrostatic lubrication.



  The subject of the invention is shown in the drawing, for example.



       Fig. 1 shows schematically how the storage tion of the turbo set is fed by the compressor abge branched working medium, and indeed so well with the leakage of the lubricant after the storage passes through the open air as well as when re-supply to the working medium driving the turbine (dashed lines drawn).



       Fig. 2 shows a multi-surface sliding bearing in cross section, and Fig. 3 shows a single surface bearing in cross section.



  In Fig. 1, 1 denotes the compressor and 2 denotes the turbine. The shaft 3 connects the compressor 1 with the turbine 2. The turbine set consisting of the compressor 1 and the turbine 2 is supported by means of the shaft ends 4 in the two slide bearings 6. The suction line leading to the compressor 1 is denoted by 7 and the pressure line leading away from it is denoted by 8. The pressure line leading to the turbine 2 and the outlet line are labeled 9 and 10. At 11, the pressure line 8 coming from the high pressure side of the compressor 1 is tapped. From the tap point 11, the pressure line 12 leads to the two plain bearings 6 and supplies the working medium required to lubricate these bearings.



  The lines 13 (shown in dashed lines) leading away from the two bearings 6 merge at the collecting point 14. The common line 15 leads from the collecting point 14 to the pressure line 9 of the turbine 2.



  By the end arrows provided, drawn from the line in the bearings 6 above the shaft end 4 it is indicated that the working medium required for lubrication occurs after passage of the bearing 6 into the open, while the dashed lines 13 and 15 the other possibility it is indicated that the working medium branched off from the compressor 1 at 11 is fed back to the working medium driving the turbine 2 after passing through the bearings 6.



       Fig. 2 shows in cross section an embodiment of the slide bearing shown in Fig. 1 on an enlarged scale compared to this figure, namely the bearing pin is correspondingly designated by 4 and its direction of rotation is indicated by the clockwise arrow. On its inside, the bearing shell 18 has three recesses which decrease in size in the direction of rotation and which form eccentric pockets 19 in conjunction with the bearing journal 4. The bearing shell 18 is drilled through in the vicinity of its thinnest points, the pockets 19 being connected to the pressure line 12 via the bores 20.

   This type of storage is known as hydrodynamic multi-surface storage.



  In Fig. 3, an embodiment is shown in which the inside of the bearing shell 21 is cylindrical. The bearing shell is pierced at several points, the bores 22 being in communication with the pressure line 12. This type of location is known as hydrostatic storage.

Claims

PATENT CLAIM Plain bearing for a turbo set acted upon by an elastic working medium, which consists of at least one compressor and a turbine coupled to it, characterized in that at least part of the plain bearings (6) of the turbo set (1, 2) in the operating range a working medium branched off from the compressor (1) is lubricated. SUBClaims 1. Plain bearing according to claim, characterized in that the working medium branched off as a lubricant from the compressor (1) enters the open air after passing through the plain bearing (6). 2.

Sliding bearing according to claim, characterized in that the working medium branched off as lubricant from the compressor (1) is fed back to the working medium driving the turbine (2) after passing through the sliding bearings (6). 3. Plain bearing according to claim, characterized in that the plain bearings (6) are designed as multi-surface plain bearings (18) with hydrodynamic lubrication. 4. Plain bearing according to claim, characterized in that the plain bearings (6) are designed as hydro statically lubricated bearings (21).