CZ94794A3 - Device moving due to heat for sealing an intermediate space, particularly in hydraulic turbine - Google Patents

Description

Oblast techmiky

Vynález se týká zařízení pohybujícího se teplem pro utěsnění meziprostoru mezi vnějším tělesem a vnitřní vestavbou, zejména u parní turbiny. Parní turbiny mají obecně vnitřní tělesa nebo jiné vnitřní vestavby, které jsou z různých mechanických a tepelných důvodů obklopeny vnějšími tělesy. Rozdílná tepelná roztažení vnějších těles a vnitřní ve stavby vedou při provozu k relativním posunům a změnám vzdáleností. Vzhledem k tomu, že se přívody nebo odvody páry musí vést meziprostorem mezi vnějším tělesem a vnitřní vestavbou, je pro zabránění vstupu páry do meziprostoru nezbytné zařízení pro utěsnění ,2<teré je vytvořeno jako součást parního po trubí-, a které přes relativní pohyby a změny vzdáleností těsní při všech provozních stavech stejně a nanejvýš vpustí do meziprostoru nepatrná množství páry.

Dosavadní stav techniky

Jsou známa různá řešení tohoto problému, zejména použití pístních kroužků, kloubových objímek nebo mezikroužkú. Účelem vynálezu je zejména zlepšení uspořádání známých mezikroužkú. Takováto uspořádání s mezikroužky jsou seznatelná například z DE 40 06 327 02 , DE-OS 1 576 986 , ΏΕ-Ε 903 933 a DE-E 974 992.

Typické pro uspořádání mezikroužkú podobných trubkám je, že tyto jsou vedeny na svém horním konci výškově pohyblivé těsníc ve vnějším tělese a na svém dolním konci jsou upevněny posuvně do stran na vnitřním tělese popřípadě na jiné vnitřní vestavbě. Výškově pohyblivé upevnění na horním konci je uskutečněno pomocí horního kruhového okraje zabírajícího na způsob zalícovaného péra do kruhové drážky vnějšího tělesa, zatím co upevnění posuvné do stran je provedeno na vnitřním tělese pomocí vnitřního límce,který je upevněn pomocí kroužku se závitem v mezikroužku. .Aby se zajistila pohyblivost do stran,nesmí kroužek se závitem přitlačovat límec mezikroužku příliš velkou silou proti vnitřní vestavbě. Díly uspořádané uvnitř mezikroužku vedou k nepříznivé ztrátě tlaku a mo hcu kromě toho vyvolat turbulenci,která při ne příznivých podmínkách vede ke kývání mezikroužku.

Úlohou vynálezu je vytvořit zařízení s mezikrcužkem pro utěsnění parního potrubí nebo podobně, vůči meziprostoru,které může. vyrovnat i rela tivní-pohyby a změny velikosti meziprostoru,přičemž by v mezikroužku neměly být vnitřní vestavby. Kromě toho by se mělo při všech provozních stavech bezpečně vyloučit kývání mezikroužku. Podstata vynálezu

Pro řešení této úlohy slouží podle vynálezu zařízení pro utěsnění meziprostoru mezi vnějším tělesem a vnitřní vestavbou, zejména vnitřním tělesem parní turbiny, s mezikroužkem, kterým je kus trubky s profilem průřezu přibližně tvaru písmene I, jako těsnícím prvkem, který je na prvním konci výškově pohyblivý a na druhém kon-3ci, kde vykazuje patu. kroužku mající nejméně jed nu těsnící opěrnou plochu , je upevněn posuvně do stran , přičemž pata kroužku ukazuje od mezikroužku směrem ven a mezikroužek vykazuje ve svém vnitř ku kruhový bok, který se sbíhá kuželovité od první ho konce ke druhému konci.

U zařízení podle vynálezu je mezikroužek konstruován a uspořádán tak, že kladný rozdíl mezi tlakem uvnitř mezikroužku a tlakem v meziprosto ru vyvolává vždy sílu přitlačující mezikroužek k opěrné ploše . Vynález vychází z poznatku, že se tlak uvnitř mezikroužku může sám využít pro zabránění kývání, přičemž se zařízení samo stabilizuje nezávisle na upevnění pohyblivém do stran rozdílem mezi tlakem uvnitř mezikroužku a tlakem v meziprostoru.

Todle vjmálezu je také možné se vyhnout požadavku použít pro upevnění mezikroužku kroužek se závitem.

Zejména pro to je vhodné provedení, u něhož mezikroužek má na svém prvním'konci kruhový okraj zabírající na způsob zalícovaného péra do kruhové drážky vnějšího tělesa a pata kroužku leží ve vybrání tvaru hrnce vnitřní vestavby.

Tlak působící na kruhový bok uvnitř mezi krc?ušku přitlačuje těsnící opěrnou plochu proti dnu vybrání vnitřního tělesa tvaru hrnce,takže malé turbulentní síly v horní oblasti mezikroužku již nemohou vést ke kývání.

Tro zajištění , aby se pod patou kroužku porříradě tam vniknuvší mářou lebo fluidem ne vytvořil protitlak účinek, je výkodne který by mohl zničit popsaný když je pod patou kroušlou vně vedle opěrné plochy uspořádána mezera,která je spojena nejméně jedním odlehčovacím otvorem s meziprostorem. V důsledku toho panuje pod patou kroužku, vedle opěrné plochy vždy menší tlak než uvnitř mezikroužku, takže na opěrnou plochu působí síla přesně definovaná rozdílem tlaku mezi vnitřkem mezi kroužku a meziprostorem. Popřípadě se pod těsnící . plochu ještě proniknuvší pára nebo jiné fluidum odvádí do mezištěrbiny a nemůže vytvořit žádný protitlak.

Obecně je výhodné, uspořádat i v patě kroužku jeden nebo více odlehčovacích otvorů jako vývrty nebo vybrání. V principu mohou být odlehčovací otvory ale i ve tvaru kanálů ve vnitřním tělese nebo v upínací desce.

Pro montáž a stabilizaci celého zařízení může být nápomocné, když je pata kroužku vně upnuta na. vnitřním tělese upínací deskou,přičemž pata kroužku je s výhodou přitlačována upínací deskou defi novaným předpětím proti vnitřnímu tělesu. Tímto způsobem se již i při relativně malých rozdílech tlaku zajistí těsnící funkce. Jinak jako kroužek se závitem uspořádaný uvnitř mezikroužku je upínací deska jednoduc. ý stavební díl ,který se může připevnit na vnitřním tělese například šrouby a tlačí shora na patu kroužku. Je také možné upevnit jedinou upínací deskou více vedle sebe uspořádaných mezikroužků, což přináší sebou další značné výhody, zejména pro montáž.

Vždy podle velikosti mezikroužku může být žádoucí ,aby pata kroužku, vykazovala dole na své vněj ší straně pomocnou opěrnou plochu,která by zabránila příliš velkým ohybovým silám při upevňování.

Mezikroužek je s výhodou součástí parního potrubí procházejícího reziprostorem šo vnitřní ve stavby, zejména pak parního potrubí, které přivádí vysokotlakou páru k parní turbině nacházející se ve vnitřní vestavbě.

Přehled obrázků na výkrese

Příklady provedení vynálezu jsou znázorněny na výkresech, a sice obr. ukazují obr. 1 podélný řez zařízením podle vynálezu a obr. 2 výřez z obr. 1 s přídavnou pomocnou opěrnou plochou na patě kroužku.

Příklady provedení vynalezu

Pa obr. 1 je znázorněn přívod páry turbiny mezi vnějším tělesem 1 a vnitřním tělesem 2. Směr proudění páry P je naznačen šipkou. Vnější těleso 1 vykazuje v oblasti průchodu kruhovou drážku 11 uspořádanou koncentricky s parním potrubím, do které zabírá těsníc výškově pohyblivě kruhový okraj na prvním konci 31 mezikroužku na způsob drážky a péra. Kruhová drážka 11 je dost hluboká k tomu, aby mohla vyrovnat všechny změny šířky meziprostoru 4 mezi oběma tělesy. Mezikroužek 2 vykazuje profil průřezu, který má přibližně tvar písmene 1, ale zužuje se směrem dolů, takže vzniká kuželovitý

pata kroužku ukazující směrem van,na druhém konci

ru hrnce ve vnitřním tělese 2. Vybrání 6 tvaru hrnce je tak široké, že připouští posuny mezikroužku 2 do stran jako vyrovnání relativních pohybů vnějšího tělesa 1 oproti vnitřnímu tělesu 2. Pod patou 33 kroužku se nachází vedle opěrné plochy 37 mezera £ ve dnu,která je spojena nejméně jedním odlehčovacím otvorem 34 s meziprostorem 4. Tímto způsobem panuje v mezeře 5. dna stejný tlak P2 jako v mezipro storu 4. Tlak PÍ v přívodu páry a uvnitř mezikroužku 2 tlačí proto v důsledku kuželovitého kruhového boku 32 vždy potom s definovanou silou opěrnou plochu 37 mezikoružku 2 pxoti vnitřnímu tělesu £,když tlak PÍ je větší než tlak P2 v meziprostoru 4, k čemuž prakticky dochází při všech provozních stavech, kývání mezikroužku 2 vyvolané turbulencemi je možné v důsledku této definované síly a pomocí maximálně bezporuchové, konstrukce vnitřku mezikroužku ,potlačující turbulence, bezpečně zabránit.Pro upnutí mezikroužku 2 slouží upínací deska 2» která se upevňuje pomocí přídržných šroubů 7. zašroubovaných do závitů S.. Upínací deska tlačí s předpětím na horní hranu 36 paty kroužku a zabezpečuje tím minimální přítlačnou sílu i při nízkých tlacích PÍ páry.

Pro zabránění momentům ohybu v mezikroužku 2. možné uspořádat pomocnou opěrnou plochu 33 na patě 33 kroužku,jak je to znázorněno na obr. 2. Pomocí upínací desky % se mohou popřípadě upevnit vedle

-7sebe větší počty mezikroužkú 2·

Vynález umožňuje trvalé , relativní pohyby vyrovnávající utěsnění pomocí mezikroužku 2» přičemž se tím, že se upustí od vnitřních vestaveb v mezi kroužku 2 sníží ztrata tlaku a zjednoduší se nemaž,

— -	·*
Ό	c
	>	o
r—'	co
	—í	<	35
1			>
	r:	o	V
	c	< m, o

κ>

Claims (9)

1. Zařízení pro utěsnění neziprostoru /4/ mezi vnějším tělesem /1/ a vnitřní vestavbou /2/ ,zejména vnitřním tělesem parní turbiny , s mezikroužkem /3/, kterým je kus trubky s profilem průřezu přibližně tvaru písmene 1 , jeko těsnícím prvkem , který je na prvním konci /31/ pohyblivý do výšky a na druhém konci /33/ , kde vykazuje patu /33/ kroužku mající alespoň jednu těsnící opěrnou plochu /37/, a je upnut posuvně do stran ,vyznaču jící se tím , že pata /33/ kroužku ukazuje od mezikroužku /3/ směrem ven a mezikroužek /3/ vykazuje ve svém vnitřku kruhový bok /32/, který se od prvního konce /31/ sbíhá kuželovité ke druhému konci /33/.

2. Zařízení podle nároku 1, kde a/ mezikroužek /3/ má na svém prvním konci /31/ kruhový okraj zabírající na způsob zalícovaného péra do kruhové drážky /11/ vnějšího tělesa /1/;

b/ pata /35/ kroužkuje uložena ve vybrání /3/ tvaru hrnce ve vnitřní vestavbě /2/.

3. Zařízení podle nároku 2, u něhož pod patou /33/ kroužku vně vedle opěrné plochy /37/ je ve dnu mezera /5/, která je spojena přes alespoň jeden odlehčovací otvor /34/ s meziprostorem /4/.

4. Zařízení nodle nároku 3 , v y z n _c_ jící se tím , že odlekčovací otvor /54. je v/vrt nebo vybrání v patě /55/ kroužku.

5. Zařízení podle jednoho z nároků 1 až 4 , vyznačující se tis , že pata /55/ kroužku je upevněna vně na vnitřní vestavbě /2/ upínací českou /$/.

c.

Zařízení poale nároku 5» vyznačující se tím , že pata /55/ kroužku je uvínací českou /9/ tlačena s přeapětím proti vnitř ní vestavbě /2/.

7. Zařízení podle nároku 5 nebo 6 , v y z n a čující se tím , že pata /55/ kroužku vykazuje na své vnější straně pomocnou opěrnou plo oku /35/.

8. Zařízení poale nároku 5,6 nebo 7 , v y znač u jící se tím , že upínací aes ka /9/ je upevněna na vnitřní vestavbě /2/ šrouby.

9. Zařízení podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že mezikroužek /3/ j® součástí parního potrubí probíhajícího neziprosterem /4/ do vnitřní vestavby