CN102373967B - 叶轮机 - Google Patents

叶轮机 Download PDF

Info

Publication number
CN102373967B
CN102373967B CN201110213219.6A CN201110213219A CN102373967B CN 102373967 B CN102373967 B CN 102373967B CN 201110213219 A CN201110213219 A CN 201110213219A CN 102373967 B CN102373967 B CN 102373967B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gasket element
turbine
fluid
bearing
spacer ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201110213219.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102373967A (zh
Inventor
C.马克
J.珀宾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MAN Energy Solutions SE
Original Assignee
MAN Diesel and Turbo SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MAN Diesel and Turbo SE filed Critical MAN Diesel and Turbo SE
Publication of CN102373967A publication Critical patent/CN102373967A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102373967B publication Critical patent/CN102373967B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/18Lubricating arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/18Lubricating arrangements
    • F01D25/183Sealing means
    • F01D25/186Sealing means for sliding contact bearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/40Application in turbochargers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

本发明涉及一种叶轮机,其具有设有轴承壳体和叶轮壳体的壳体、通过多个滑动轴承以能够旋转的方式支承在所述轴承壳体中的轴、与所述轴相连接的并且布置在所述叶轮壳体中的叶轮以及对所述轴的从轴承壳体到叶轮壳体的通路进行封闭以阻止流体通流的密封件,其中至少一个滑动轴承在其朝向所述密封件的一侧上设有隔离垫圈,该隔离垫圈限制轴承壳体流体从所述滑动轴承中轴向流出,并且其中所述隔离垫圈固定在所述轴承壳体上并且具有贯穿孔,所述轴以径向的间隙从所述贯穿孔中穿过。按照本发明,所述隔离垫圈具有至少一条径向伸展的与所述贯穿孔流体连接的流体通道,从而在滑动轴承侧通过所述贯穿孔流入到所述隔离垫圈中的轴承壳体流体能够在径向上从所述隔离垫圈中流出来。

Description

叶轮机
技术领域
本发明涉及一种叶轮机。
背景技术
从文献DE 1 243 465 B中公开了一种开头所提到的类型的叶轮机。在该文献中所描述的叶轮机具有密封件,该密封件封闭所述叶轮机的拥有叶轮的轴的从所述叶轮机的轴承壳体到叶轮壳体的通路以阻止流体通流并且所述密封件与用轴承壳体流体加载的滑动轴承相邻布置。从所述滑动轴承中轴向流出的轴承壳体流体的量受到设置在所述滑动轴承的朝向所述密封件的一侧上的隔离垫圈或者说止推垫圈的限制,其中所述轴承壳体流体能够在轴向上从所述隔离垫圈中的贯穿孔中流过。
所述在轴向上从所述隔离垫圈中的贯穿孔中流过的轴承壳体流体会冲击到相邻的密封件上并且在不利的条件下比如在叶轮壳体中出现负压时会穿过所述密封件而进入到所述叶轮机的叶轮壳体中。
发明内容
本发明的任务是,提供一种叶轮机,对于该叶轮机来说还比较可靠地防止流体从所述密封件中流过。
这一点用根据本发明的叶轮机来实现。
按照本发明,叶轮机具有设有轴承壳体和叶轮壳体的壳体、通过多个滑动轴承以能够旋转的方式支承在所述轴承壳体中的轴、与所述轴相连接的并且布置在所述叶轮壳体中的叶轮以及对所述轴的从轴承壳体到叶轮壳体的通路进行封闭以阻止流体通流的密封件,其中所述多个滑动轴承中的至少一个滑动轴承在其朝向所述密封件的一侧上设有隔离垫圈,该隔离垫圈限制轴承壳体流体从所述滑动轴承中轴向流出,并且其中所述隔离垫圈固定在所述轴承壳体上并且具有贯穿孔,所述轴以径向的间隙从所述贯穿孔中穿过。按本发明的叶轮机的突出之处在于,所述隔离垫圈具有至少一条径向伸展的与所述贯穿孔流体连接的流体通道,从而在滑动轴承侧通过所述贯穿孔流入到所述隔离垫圈中的轴承壳体流体能够在径向上从所述隔离垫圈中流出来。
所述隔离垫圈(也称为分隔垫圈)对于如涡轮增压器一样的叶轮机来说主要拥有三项功能:限制滑动轴承的轴套的轴向活动性;按结构系列通过合适的形状配合连接来阻止轴套与轴一同旋转或者说在轴套一同旋转的情况下影响转速;并且调节轴承壳体流体的从轴套中的轴向流出。
按照本发明的一种实施方式,所述至少一个设有隔离垫圈的滑动轴承是径向滑动轴承,其中轴承套构造为径向轴承套。
发明人已经发现,轴承壳体流体比如优选润滑油的从隔离垫圈中的流出对于处于密封件附近的滑动轴承来说对用轴承壳体流体对密封件的喷射以及由此对密封件的密封性具有决定性的影响。但是从隔离垫圈中穿过的贯穿孔(轴通道)的直径只能在所述轴的可预料的径向间隙的范围内降低。仅仅在为防止轴承部位的通过散热引起的过热而至少有必要使轴承壳体流体从隔离垫圈中流过的范围内可以实现所述隔离垫圈的在轴向上较长的结构。
通过所述按本发明设置的径向伸展的流体通道,以简单而稳健的方式使从所述隔离垫圈中流过的轴承壳体流体的流体流如此转向,使得其不再冲击到密封件上,由此还较为可靠地防止流体从所述密封件中流过。通过所述轴承壳体流体的按本发明的转向,可以如此确定从隔离垫圈中流过的轴承壳体流体的流量的大小,从而可靠地避免滑动轴承的过热。
优选在所述隔离垫圈中设置了多条按本发明的径向伸展的流体通道,从而可以以合适的方式对从隔离垫圈中流出的轴承壳体流体进行分布。通过设置多条流体通道,每条单个的流体通道的横截面就会比较小,由此降低所述隔离垫圈必要的轴向的结构空间。
按照本发明的一种实施方式,所述至少一条径向伸展的流体通道以预先确定的角度垂直向下延伸,从而在滑动轴承侧通过所述贯穿孔流入到所述隔离垫圈中的轴承壳体流体可以通过重力径向流出。
在此将阻碍径向流出的轴承壳体流体的流动阻力降低到重力。
按照本发明的另一种实施方式,所述隔离垫圈在轴向上划分为与所述滑动轴承邻接并且确定了用于所述贯穿孔的第一内直径的第一垫圈元件和第二垫圈元件,所述第二垫圈元件在轴向上朝所述密封件的方向连接到所述第一垫圈元件上并且限定了用于所述贯穿孔的第二内直径,其中所述第一垫圈元件和第二垫圈元件彼此相连接。
利用本发明的这种设计方案,可以如此确定所述第一内直径的大小,使得其允许轴承壳体流体的足以用于可靠地对滑动轴承进行冷却的通流并且在设计上的可能性的范围内将所述第二内直径降低到最低限度,从而在这个区域中将轴承壳体流体的通流降低到最低限度并且由此在很大程度上将所述密封件与从隔离垫圈中喷出的轴承壳体流体隔开。
因此优选如此确定所述第二内直径的大小,使得其刚好允许所述轴的在所述第二垫圈元件的部位上最大的可预料的径向间隙。
按照本发明的另一种实施方式,所述至少一条径向伸展的流体通道由所述第一和第二垫圈元件构成。
通过这种方式可以将对于每条流体通道的构成来说必要的轮廓比如作为敞开的轮廓集成到所述第二垫圈元件中,其中所述第一垫圈元件仅仅用于封闭所述敞开的轮廓。这能够以有利的方式容易地给现存的叶轮机加装第二垫圈元件,所述第二垫圈元件以按本发明的方式与现存的第一垫圈元件配成对。
因此,按照本发明的一种实施方式,所述隔离垫圈具有至少一个间隔垫片,从而在所述第一与第二垫圈元件之间形成中间空隙,其中所述至少一条径向伸展的流体通道布置在所述中间空隙中。
优选所述至少一个间隔垫片通过以下方式来形成,即在所述第二垫圈元件的朝向所述第一垫圈元件的侧面中设置了至少一个轴向的空隙,其中所述至少一个轴向的空隙与所述第一垫圈元件的朝向所述第二垫圈元件的侧面形成所述至少一条径向伸展的流体通道并且所述第二垫圈元件的侧面的未留空隙的部分形成所述至少一个间隔垫片。
按照本发明的另一种实施方式,在所述第二内直径与所述轴的外直径之间形成环形缝隙,其中在所述第二垫圈元件的侧面中以关于所述第二内直径同轴的方式设置了环形通道,并且其中所述环形通道与所述环形缝隙并且与所述至少一条径向伸展的流体通道流体连接。
通过所述环形通道可以收集任何通过所述第一内直径流过的轴承壳体流体并且将其分布到现存的径向伸展的流体通道上。
按照本发明的另一种实施方式,所述环形缝隙具有环形面,其中所述环形通道具有至少和所述环形缝隙的环形面一样大的横截面面积。
由此保证,能够通过所述环形缝隙流出的轴承壳体流体的量可以可靠地被所述环形通道所容纳,从而避免所述轴承壳体流体通过所述环形缝隙流出。
按照本发明的另一种实施方式,所有所设置的径向伸展的流体通道的总横截面面积是所述环形通道的横截面面积的两倍。
由此保证,以全部的径向伸展的流体通道来阻碍轴承壳体流体的流动阻力小于所述环形缝隙的流动阻力,从而避免所述轴承壳体流体通过所述环形缝隙流出。
附图说明
下面借助于一种优选的实施方式并且参照附图对本发明进行详细描述。其中:
图1是按本发明的一种实施方式的叶轮机的示意性的透视的纵剖面视图,
图2是图1的叶轮机的示意性的纵剖面视图,
图3是图1的一个区域的放大图,并且
图4是图1的叶轮机的示意性的透视图,其中示出了按本发明的一种实施方式的隔离垫圈。
具体实施方式
下面参照图1到4对按本发明的一种实施方式的叶轮机1进行描述。
所述叶轮机1比如能够构造为废气涡轮增压器或者构造为动力涡轮机。在本发明的在附图中示出的实施方式中,所述叶轮机1构造为废气涡轮增压器。
如在图1到3中示出的一样,所述叶轮机1具有一个壳体10,该壳体10则具有一个轴承壳体11和两个叶轮壳体12和13。所述两个叶轮壳体(分别具有流出壳体部分和流入壳体部分)分别容纳有叶轮20或者说21,其中在图1中左边的叶轮20构造为涡轮机叶轮并且在图1中右边的叶轮21构造为压缩机叶轮。对于下面的描述来说,将所述涡轮机叶轮称为第一叶轮20并且将其所属的叶轮壳体称为第一叶轮壳体12。相应地,将所述压缩机叶轮称为第二叶轮21并且将其所属的叶轮壳体称为第二叶轮壳体13。
此外,所述叶轮机1具有通过多个滑动轴承40、41以能够旋转的方式支承在所述轴承壳体11中的轴30,该轴30将所述第一叶轮20与第二叶轮21固定地彼此连接在一起。
在这方面应该注意到,动力涡轮机的特征在于,缺少第二叶轮21并且要对壳体10进行相应的改动并且可能对所述轴30的支承结构进行相应的改动。通过涡轮机侧上的废气的降压和冷却经由所述轴30传递的转矩在这种情况下有时候通过传动机构传输给用于发电的发电机。
如这里示出的构造为废气涡轮增压器的叶轮机1一方面在所述轴30的从轴承壳体11中出来的出口上必须得到密封以防止来自所述第二叶轮壳体13(压缩机侧)的空气进入到所述轴承壳体11中并且防止来自所述第一叶轮壳体12(涡轮机侧)的废气进入到所述轴承壳体11中。另一方面轴密封件必须防止轴承壳体流体(这里比如润滑油)从所述轴承壳体11流出来而后进入到压缩机和涡轮机的所连接着的叶轮侧面空间中。在此对所述轴密封件的要求在主要设置在废气侧或者说涡轮机侧上的径向的与轴向的废气涡轮增压器之间进行区分。此外,根据叶轮机1的运行状态在所述轴密封件之前及之后出现不同的运行条件。
在图3中以放大图示出了构造为无接触的迷宫式密封件的密封件50,该密封件50具有一个由一个静止的对所述轴30的从轴承壳体11到第一叶轮壳体12的通路进行限定的壳体部分构成的第一密封部分51和一个与所述轴30的外圆周相连接的第二密封部分52,并且将轴承壳体11与第一叶轮壳体12之间的流体通路封闭。
在叶轮机1的运行中,在所述第二叶轮21的出口上出现的压力在相邻的叶轮侧面空间中持续。尽管设置在所述第二叶轮21的叶轮背面上的节流迷宫(Drossellabyrinthe),在朝向轴承壳体11的密封件上存在着特定的过压。这个密封件的任务是,保持空气进入到所述轴承壳体11中并且由此将质量流量损失(漏气)保持在尽可能小的程度上。密封部位之前的负压在这里更确切地说代表着例外情况,并且此外这可以通过所述节流迷宫或者叶轮侧面空间通风的相应的设计来防止。通过所述密封件之前的持续存在的过压,由此防止从所述轴承壳体11上以喷射方式向所述密封部位加载负荷的轴承壳体流体的流出。
对于径向的废气涡轮增压器来说(如在附图中示出的叶轮机1一样),在涡轮机侧上在运行中出现类似的状态。涡轮机之前的废气压力延续到所述叶轮侧面空间中并且存在于所述密封件50之前。只要所述叶轮机1的轴30的转速没有低于处于下面范围内的特定的转速,那么这些条件也不会变化,也就是说在所述密封件50之前会持续存在过压。
所述密封件50之前的其它条件会在所谓的再润滑运行中出现。在工作轮停止时(叶轮20、21和轴30),在此对所述叶轮机1的滑动轴承40、41进行再润滑,用于排出所输入的余热。在这种再润滑的过程中,通过烟囱抽力的效应会在所述第一叶轮壳体12(涡轮机侧)的流出壳体部分中出现负压,其中所述负压一直延续到所述第一叶轮壳体12与轴承壳体11之间的密封件50前。出于这个原因,所述密封件50也必须为这种运行状态而设计。必须防止通过朝着涡轮机侧的叶轮侧面空间的方向的压力降经由所述密封件50来吸入轴承壳体流体。
按照本发明,如此设计所述密封件50及其邻接的构件,从而可靠地防止轴承壳体流体通过所述轴30从所述轴承壳体11中流出来而流入到所述第一叶轮20的叶轮侧面空间中。
在叶轮机1的运行中由轴承壳体流体(这里是润滑油)以喷射方式向所述密封件50加载负荷,其中所述轴承壳体流体作为轴承润滑油从所述叶轮机1的各个轴承组件中流出来。此外,可以通过额外的负荷加载直接从图1中左边的滑动轴承40的(油)输入孔中用轴承壳体流体(这里是喷射油)来润湿所述密封件50,其中这种润湿用于对密封组件进行冷却并且由此应该防止轴承壳体流体在所述密封件50的内部焦化。在此,在所述轴承壳体11之前会存在着过压或者负压。可以仅仅由轴承油、仅仅由喷射油并且同时由轴承油和喷射油来向所述密封件50加载负荷。输送给滑动轴承40的轴承壳体流体的温度和压力在此会变化,这主要影响着所述密封件50上的轴承壳体流体的量和排流特性。
所述密封件50的第二密封部分52由一个成型的(profilierte)轴区段构成或者如在图3中示出的一样以所述轴30上的热压套装的套筒的形式在所述第一叶轮20(涡轮机叶轮)之前构成。所述密封件50的第一密封部分51由所述轴承壳体11的一个单独的构件构成,该构件在这里构造为密封盖。所述第一密封部分51和第二密封部分52的轮廓构成一个无接触的捕集迷宫53,该捕集迷宫53的特征在于多条(个)先后相随的密封缝隙和排出腔54。
如已经提到的一样,所述密封件50被从所述在图1中左边的滑动轴承40的直接与该密封件50邻接的这里也构造为径向轴承套40a的组件中流出的轴承壳体流体所喷射。所述浮动的径向轴承套40a的外部的支座在此沿轴向方向被隔离垫圈60(也称为分隔垫圈)所限定。在使用固定的径向轴承套40a(困油缓冲器(Quetschöldämpfer)的类型)的情况下,所述而后以一道槽啮合到所述径向轴承套40a端面中的隔离垫圈60用于固定所述径向轴承套40a(所述径向轴承套40a未一同旋转)。在使用一同旋转的径向轴承套40a的情况下,所述隔离垫圈60拥有调节径向轴承套40a的轴向间隙的功能,这对于所述径向轴承套40a的转速来说具有决定意义。不过,在这两种情况下,所述隔离垫圈60也用于对从所述径向轴承套40a的内部和外部的润滑缝隙中流出的轴承壳体流体进行节制或者说限制并且由此决定性地影响所述滑动轴承40的减震性能。
从所述径向轴承套40a中并且由此在所述隔离垫圈60的内直径上流出的轴承壳体流体在大多数情况下主要向所述密封件50的第一密封缝隙加载负荷。但是所述第一密封部分51(密封盖)的周围的区域被少量(小滴和薄雾)的轴承壳体流体所润湿。为了防止这些少量的轴承壳体流体在所述第一密封部分51上焦化,使该区域有意识地被来自喷射孔71的轴承壳体流体射流所冷却,其中所述轴承壳体流体射流在所述第一密封部分51的上面的区域中冲击到该第一密封部分51上。所述喷射孔71汇入到所述径向轴承套40a的轴承壳体流体供给孔70中。朝涡轮机侧的方向将所述第一密封部分51还通过额外的盖子80(这里是隔离盖)与所述第一叶轮20的叶轮侧面空间分开。
现在在额外地参照图4的情况下对按本发明的隔离垫圈60进行详细解释。
如可以从图1到4中看出的一样,所述滑动轴承40在其朝向所述密封件50的一侧上设有所述隔离垫圈60,使得所述隔离垫圈60限制轴承壳体流体从所述滑动轴承40中轴向流出。
所述隔离垫圈60通过螺纹螺栓90(参见图2)和螺纹孔60a(参见图4)固定在所述轴承壳体11上并且具有贯穿孔60b(参见图2),所述轴30以径向间隙从所述贯穿孔60b中穿过。
所述隔离垫圈60在轴向上划分为第一垫圈元件61(分隔垫圈)和第二垫圈元件62(或者说排出-分隔垫圈),其中所述第一垫圈元件61直接与所述滑动轴承40邻接并且限定了用于所述贯穿孔60b的第一内直径61a,并且所述第二垫圈元件62在轴向上朝所述密封件50的方向连接到所述第一垫圈元件61上或者说布置在该第一垫圈元件61的后面并且限定了用于所述贯穿孔60b的第二内直径62a,其中所述第一垫圈元件61和第二垫圈元件62通过螺纹螺栓90和螺纹孔60a彼此相连接。
如可以从图4中看出的一样,将所述第二垫圈元件62直接套装到所述第一垫圈元件61上。
如此确定所述第二内直径62a的大小,使得其恰好允许所述轴30的在所述第二垫圈元件62的部位上最大的可预料的径向间隙。换句话说,所述第二垫圈元件62具有关于所述轴30的最大可预料的径向间隙在所述第二垫圈元件62的部位上最小可能的轴通道(Wellendurchtritts)-直径。
在所述第二垫圈元件62的朝向第一垫圈元件61的侧面63中设置了两个轴向的空隙63a、63b,其中每个轴向空隙63a、63b与所述第一垫圈元件61的朝向所述第二垫圈元件62的侧面64一起分别形成一条径向分布的流体通道FP并且所述第二垫圈元件62的侧面63的两个未留空隙的部分63c、63d各形成一个间隔垫片。
因此如此构成所述间隔垫片,从而在所述第一垫圈元件61与所述第二垫圈元件62之间形成了中间空隙,其中所述两条径向分布的流体通道FP、FP布置在所述中间空隙中。
相应地,所述两条径向伸展的流体通道FP、FP一起由所述第一垫圈元件61和第二垫圈元件62构成。
如从图4中看出的一样,所述两条径向伸展的流体通道FP、FP分别相对于水平线大致以60到80度的角度垂直向下延伸,从而在滑动轴承侧通过所述贯穿孔60b流入到所述隔离垫圈60中的轴承壳体流体可以通过重力径向向下从所述隔离垫圈60中流出。
如提到的一样,在所述第二垫圈元件62与第一垫圈元件61之间保持间距,该间距通过有利地通过空隙或者说通道63a、63b的铣入朝所期望的流体排出方向形成的凸肩或者说间距垫片在所述第二垫圈元件62上得到实现。所实现的流体排出方向在理想情况下与重力的作用方向相一致。
在所述隔离垫圈60的安装状态中,在所述优选钻孔的第二内直径62a与所述轴30的外直径30a之间形成环形缝隙,该环形缝隙相对于轴向流出的轴承壳体流体作为节流缝隙起作用。
在所述第二垫圈元件62的侧面63中在关于所述第二内直径62同轴的情况下设置了环形通道63e,其中该环形通道63e与所述环形缝隙并且与所述两条径向伸展的流体通道FP、FP进行了流体连接。
所述环形通道63e具有至少和由所述环形缝隙所限定的环形面一样大的横截面面积。所述环形通道63e的深度有利地相当于所述垫圈元件62的在轴通道的部位上的轴向长度。
所述两条径向伸展的流体通道FP、FP的总横截面面积为所述环形通道63e的横截面面积的两倍。换句话说,所述在径向上从所述轴30上引出的流体通道FP、FP或者说通道拥有有利地与所述环形通道63e的双倍的横截面相当的总横截面。
作为结论,所述隔离垫圈60具有至少一条并且如这里示出的一样两条径向伸展的与所述贯穿孔60b进行了流体连接的流体通道FP、FP,从而在滑动轴承侧通过所述贯穿孔60b流入到所述隔离垫圈60中的轴承壳体流体可以在径向上从所述隔离垫圈60中流出来。所述隔离垫圈60的第二垫圈元件62将在轴向上从所述第一垫圈元件61中流出的轴承壳体流体的大部分直接在从所述第一垫圈元件61中流出来之后在径向上从所述轴30上运走。
所述第二垫圈元件62的主要的效应因此是所述轴承壳体流体的径向运送的相对于轴向的流动阻力而降低的流动阻力。出于这个原因,所述在轴向上从所述第一垫圈元件中流出的轴承壳体流体的大部分在从这个第一垫圈元件61流出之后直接在径向上流走,因为轴承壳体流体在所述第二垫圈元件62与轴30之间的环形缝隙中的穿流与较大的阻碍轴承壳体流体的流动阻力相关联。
按照本发明的在附图中未示出的其它的实施方式,可以通过一个或者多个其它的布置在后面的第二垫圈元件62的使用来进一步降低从所述第二垫圈元件62中流出的轴承壳体流体的遗留的轴向流出。
附图标记列表
1 叶轮机
10 壳体
11 轴承壳体
12 叶轮壳体
13 叶轮壳体
20 叶轮
21 叶轮
30 轴
30a 外直径
40 滑动轴承
40a 径向轴承套
41 滑动轴承
50 密封件
51 第一密封部分
52 第二密封部分
53 捕集迷宫
54 排出腔
55 排出槽
60 隔离垫圈
60a 螺纹孔
60b 贯穿孔
61 第一垫圈元件
61a 第一内直径
62 第二垫圈元件
62a 第二内直径
63 侧面
63a 空隙
63b 空隙
63c 未留空隙的部分
63d 未留空隙的部分
63e 环形通道
64 侧面
70 轴承壳体流体供给孔
71 喷射孔
80 盖子
90 螺纹螺栓
FP 流体通道。

Claims (10)

1.叶轮机(1),具有设有轴承壳体(11)和叶轮壳体(12、13)的壳体(10)、通过多个滑动轴承(40、41)以能够旋转的方式支承在所述轴承壳体(11)中的轴(30)、与所述轴(30)相连接的并且布置在所述叶轮壳体(12、13)中的叶轮(20、21)以及对所述轴(30)的从轴承壳体(11)到叶轮壳体(12、13)的通路进行封闭以阻止流体通流的密封件(50),其中所述多个滑动轴承(40、41)中的至少一个滑动轴承(40)在其朝向所述密封件(50)的一侧上设有隔离垫圈(60),该隔离垫圈(60)限制轴承壳体流体从所述滑动轴承(40)中轴向流出,并且其中所述隔离垫圈(60)固定在所述轴承壳体(11)上并且具有贯穿孔(60b),所述轴(30)以径向的间隙从所述贯穿孔(60b)中穿过,
其特征在于,所述隔离垫圈(60)具有至少一条径向伸展的与所述贯穿孔(60b)流体连接的流体通道(FP),从而在滑动轴承侧通过所述贯穿孔(60b)流入到所述隔离垫圈(60)中的轴承壳体流体能够在径向上从所述隔离垫圈(60)中流出来。
2.按权利要求1所述的叶轮机(1),其中所述至少一条径向伸展的流体通道(FP)以预先确定的角度垂直向下延伸,从而在滑动轴承侧通过所述贯穿孔(60b)流入到所述隔离垫圈(60)中的轴承壳体流体能够通过重力在径向上流出来。
3.按权利要求1或2所述的叶轮机(1),其中所述隔离垫圈(60)在轴向上划分为与所述滑动轴承(40)邻接并且限定了用于所述贯穿孔(60b)的第一内直径(61a)的第一垫圈元件(61)和第二垫圈元件(62),所述第二垫圈元件(62)在轴向上朝所述密封件(50)的方向连接到所述第一垫圈元件(61)上并且限定了用于所述贯穿孔(60b)的第二内直径(62a),其中所述第一垫圈元件(61)和第二垫圈元件(62)彼此相连接。
4.按权利要求3所述的叶轮机(1),其中所述至少一条径向伸展的流体通道(FP)由所述第一和第二垫圈元件(61、62)构成。
5.按权利要求3所述的叶轮机(1),其中所述隔离垫圈(60)具有至少一个间隔垫片,从而在所述第一与第二垫圈元件(61、62)之间形成一中间空隙,并且其中所述至少一条径向伸展的流体通道(FP)布置在所述中间空隙中。
6.按权利要求5所述的叶轮机(1),其中所述至少一个间隔垫片通过以下方式来形成,即在所述第二垫圈元件(62)的朝向所述第一垫圈元件(61)的侧面(63)中设置了至少一个轴向的空隙(63a、63b),其中所述至少一个轴向的空隙(63a、63b)与所述第一垫圈元件(61)的朝向所述第二垫圈元件(62)的侧面(64)一起形成所述至少一条径向伸展的流体通道(FP)并且所述第二垫圈元件(62)的侧面(63)的未留空隙的部分(63c、63d)形成所述至少一个间隔垫片。
7.按权利要求6所述的叶轮机(1),其中在所述第二内直径(62a)与所述轴(30)的外直径(30a)之间形成环形缝隙,并且其中在所述第二垫圈元件(62)的侧面(63)中以关于所述第二内直径(62a)同轴的方式设置了环形通道(63e),并且其中所述环形通道(63e)与所述环形缝隙并且与所述至少一条径向伸展的流体通道(FP)进行了流体连接。
8.按权利要求7所述的叶轮机(1),其中所述环形缝隙具有环形面,并且其中所述环形通道(63e)具有至少和所述环形缝隙的环形面一样大的横截面面积。
9.按权利要求8所述的叶轮机(1),其中所有所设置的径向伸展的流体通道(FP)的总横截面面积是所述环形通道(63e)的横截面面积的两倍。
10.按权利要求3所述的叶轮机(1),其中如此确定所述第二内直径(62a)的大小,使得其恰好允许所述轴(30)的在所述第二垫圈元件(62)的部位上最大的可预料的径向间隙。
CN201110213219.6A 2010-07-28 2011-07-28 叶轮机 Expired - Fee Related CN102373967B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010038527.1 2010-07-28
DE102010038527.1A DE102010038527B4 (de) 2010-07-28 2010-07-28 Turbomaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102373967A CN102373967A (zh) 2012-03-14
CN102373967B true CN102373967B (zh) 2014-10-29

Family

ID=45471097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110213219.6A Expired - Fee Related CN102373967B (zh) 2010-07-28 2011-07-28 叶轮机

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5319740B2 (zh)
KR (1) KR101748883B1 (zh)
CN (1) CN102373967B (zh)
CH (1) CH703515B1 (zh)
DE (1) DE102010038527B4 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016100162B3 (de) * 2016-01-05 2016-11-03 Solvoluta GmbH Mittel zur Schnecken- und Schnegelabwehr
DE102019101868A1 (de) 2019-01-25 2020-07-30 Man Energy Solutions Se Turbolader

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1004625B (de) * 1955-05-31 1957-03-21 Hans Friedrich Dr Ing Beruehrungsfreie Wellendichtung fuer Turbinen, Pumpen und Verdichter
DE1243465B (de) * 1960-09-26 1967-06-29 Schwitzer Corp Radialgleitlager fuer die Welle schnellaufender Maschinen
US3565497A (en) * 1969-05-23 1971-02-23 Caterpillar Tractor Co Turbocharger seal assembly
US3778194A (en) * 1972-08-28 1973-12-11 Carrier Corp Turbocharger structure
US4268229A (en) * 1979-04-19 1981-05-19 The Garrett Corporation Turbocharger shaft seal arrangement
JPS59146537U (ja) * 1983-03-22 1984-09-29 トヨタ自動車株式会社 タ−ボチヤ−ジヤのオイル洩れ止め装置
US5297928A (en) * 1992-06-15 1994-03-29 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Centrifugal compressor
DE19606088A1 (de) 1996-02-19 1997-08-21 Siemens Ag Einrichtung und Verfahren zur Abführung eines flüssigen Schmiermittels aus einer Lageranordnung
JPH09264151A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Aisin Seiki Co Ltd ターボチャージャのオイル漏れ防止機構
CN200955410Y (zh) 2006-04-20 2007-10-03 浙江露笑机械制造有限公司 一种轴承盖装置
GB0710911D0 (en) * 2007-06-07 2007-07-18 Cummins Turbo Tech Ltd A turbocharger sealing arrangement
GB0720479D0 (en) * 2007-10-13 2007-11-28 Cummins Turbo Tech Ltd Rotating machine and oil control device
GB0814764D0 (en) * 2008-08-13 2008-09-17 Cummins Turbo Tech Ltd Engine braking method and system
DE102009005386A1 (de) * 2009-01-21 2010-07-22 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Ladeeinrichtung für eine Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010038527B4 (de) 2020-08-13
DE102010038527A1 (de) 2012-02-02
JP5319740B2 (ja) 2013-10-16
CH703515B1 (de) 2014-08-29
JP2012031853A (ja) 2012-02-16
CN102373967A (zh) 2012-03-14
KR20120011316A (ko) 2012-02-07
CH703515A2 (de) 2012-01-31
KR101748883B1 (ko) 2017-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5259768B2 (ja) シャフトシール
JP5080814B2 (ja) ガスタービンエンジン組立体、差動スクイーズ油膜ダンパ軸受組立体及びガスタービンエンジン
EP3260718B1 (en) Squeeze film damper for a rolling bearing of a gas turbine engine with a check-valve in the supply passage
JP4860963B2 (ja) 二重反転タービンエンジン及びそれを組立てる方法
CN103842634B (zh) 对置活塞发动机中的汽缸的冲击冷却
CN101382077B (zh) 迷宫式压缩密封件和包括所述迷宫式压缩密封件的涡轮机
US8075251B2 (en) Hydraulic seal for a turbocharger
CN103752864B (zh) 大功率高速电主轴
CN106089444A (zh) 涡轮发动机热学管理
EP3425161B1 (en) Engine sump with air separation features
EP3283743B1 (en) Turbocharger bearing assembly
CN102678191A (zh) 用于涡轮机轮叶的阻尼器销和密封销布置
CN104863701B (zh) 涡轮增压器的轴承结构
CN112473189A (zh) 一种航空发动机及其离心式轴心油气分离装置和方法
CN102373967B (zh) 叶轮机
US20220026021A1 (en) Double journal bearing impeller for active de-aerator
CN103174769A (zh) 湿式离合器
CN201225402Y (zh) 可调式自动跟踪和蜂窝复合油封
EP1322879B1 (en) Turbocharger annular seal gland
US6431756B2 (en) Bearing damper
CN102758774A (zh) 一种压缩机用供油结构及采用该供油结构的卧式旋转压缩机
CN109306904A (zh) 空气涡轮起动器
CN110043490B (zh) 水润滑的离心式空压机
KR101536061B1 (ko) 샤프트 시일
CN102418567A (zh) 涡轮机械

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Augsburg

Patentee after: MAN ENERGY SOLUTIONS SE

Address before: Augsburg

Patentee before: Man Diesel & Turbo SE

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20141029

Termination date: 20210728