DE10125634A1 - Niederdurchsatzfluidfilmdichtung für wasserstoffgekühlte Generatoren - Google Patents
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung für wasserstoffgekühlte GeneratorenInfo
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Abstract
In einem wasserstoffgekühlten Generator hat eine Dichtungseinfassung (30) eine Kammer, die sich radial nach innen zum Aufnehmen eines Paars von Dichtungsringen (40, 42) öffnet, die einen Fluidfilm entlang der Schnittstelle zwischen den Ringen und dem Rotor bildet. Eine Feder (44) spannt die Dichtungsringe gegen axial beabstandete Flansche (36, 38) der Dichtungseinfassung vor, und statische Öldichtungsvertiefungen sind an der Schnittstelle der Dichtungsringe und der Flansche vorgesehen. Eine Bürstendichtung (46) wird von einem oder beiden Dichtungsringen oder von der Dichtungseinfassung getragen und hat Borsten zum Eingreifen mit der Fläche des Rotors. Die Kombination der Dichtungsringe und der Bürstendichtung bildet eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung, die die Wasserstoffatmosphäre und das Öl an entgegengesetzten Seiten der Gehäusewand und die Dichtungseinfassung voneinander getrennt hält.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Dichtungen für
wasserstoffgekühlte Generatoren und betrifft insbesondere eine
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung einschließlich einer
Bürstendichtung zum Abdichten zwischen einer
Wasserstoffatmosphäre auf einer Seite einer Generatorgehäusewand
und einem Generatorlageröl an der entgegengesetzten Seite der
Wand.
Bei wasserstoffgekühlten Generatoren umgibt eine Endwand oder
eine Einfassung einen Rotor und eine Dichtung ist zwischen die
Gehäusewand und den Rotor gesetzt, um zwischen einer
Wasserstoffatmosphäre auf einer Seite der Wand und einem Öl
typischerweise in dem Lagerhohlraum an der entgegengesetzten
Seite der Gehäusewand abzudichten. Fluidfilmdichtungen werden
üblicherweise an wasserstoffgekühlten Generatoren als dynamische
Rotordichtungen mit nahezu keiner Leckage verwendet. Turbinenöl
ist das herkömmliche Arbeitsfluid dieser Dichtungen, da der
Turbinen-/Generatoreinheit Turbinenöl für ihre Lager zugeführt
werden muss. Fluidfilmdichtungen sind im Allgemeinen entlang dem
Rotor durch ein Paar Ringe mit geringem Spiel an der Rotorwelle
ausgerichtet. Bei einem typischen System ist es dieser
Ölströmung gestattet, vollständig in die Wasserstoffumgebung
innerhalb der Gehäusewand oder des Lagerhohlraums an der
entgegengesetzten Seite der Wand einzudringen. Das Öl, das in
die Wasserstoffatmosphäre eindringt, verunreinigt das
Wasserstoffgas, welches dann aus dem Generator entfernt wird und
von dem System abgelassen bzw. entlüftet wird. Wenn insbesondere
Öl in die Wasserstoffseite der Gehäusewand eintritt, lässt es in
dem Öl gelöste Luft in die Umgebung ab und absorbiert
Wasserstoff, wobei der Wasserstoff aus dem System ausgetragen
wird. Der Wasserstoffverbrauch stellt konstante und wesentliche
Ausgaben für den Anwender des Generators dar.
In anderen Systemen, die vollständig von dem Lagerölsystem zu
trennen sind, wird das System bei der Betriebsaufnahme mit
Wasserstoffgas gesättigt und absorbiert folglich weniger
Wasserstoff während des Betriebs. Diese Systeme erfordern jedoch
wesentliche Hilfsausstattungen und längere Rotoren. Folglich ist
es wünschenswert, den Wasserstoffverbrauch bei dem
Wasserstoffkühlsystem zu verringern.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ist eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung vorgesehen,
die den Filmdurchsatz des Öls in die Wasserstoffatmosphäre
verringert, wodurch der Wasserstoffverbrauch verringert wird,
mit zusätzlichen Vorteilen hinsichtlich der Vereinfachung der
Herstellung und des Zusammenbaus und der Gewährleistung eines
Austrittswiderstands des Wasserstoffs, falls ein
Abdichtungsfluiddruck zum Beispiel während eines
Betriebsausfalls verloren gehen. Um das Vorangehende zu
erreichen, ist eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zwischen
dem Rotor und der Gehäusewand vorgesehen, die die
Wasserstoffatmosphäre an einer Seite der Wand und die Öl-
Luftmischung des Lagerhohlraums an der entgegengesetzten Seite
der Wand trennt. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist
die Niederdurchsatzfluidfilmdichtung eine Kombination von
zumindest einem Dichtungsring und einer Bürstendichtung auf. Die
Bürstendichtung weist eine ringförmige Reihe von Borsten auf,
die von einer Dichtungseinfassung für einen Eingriff an ihren
Spitzen mit dem Rotor nach innen vorstehen. Die Borsten sind
vorzugsweise aus einem Kevlar- oder einem Polyesterwerkstoff
ausgebildet. Vorzugsweise wird die Bürstendichtung durch die
Dichtungseinfassung getragen und Öl oder ein anderes Fluid zum
Ausbilden des Fluidfilms wird in den Abdichtungsraum bei einem
Druck gepumpt, der größer als der der Dichtungseinfassung ist.
Das Öl oder Fluid wird durch die Bürstendichtung abgeschnürt
bzw. eingeengt, um eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zu
bilden. Durch Verringern des Durchsatzes des Fluids auf das
Minimum, das zum Erhalten eines vollständigen Umfangsfilms
erforderlich ist, wird der Wasserstoffverbrauch verringert. Es
ist anzunehmen, dass der Film bei allen Betriebsbedingungen
einschließlich niedriger Drehzahl, Übergängen, während des
Startens und des Betriebs bei voller Drehzahl erhalten werden
muss.
Andere Vorteile entstehen mit der Verwendung der
Bürstendichtungen in Kombination mit einem Dichtungsring beim
Abdichten zwischen einer Wasserstoffatmosphäre und einem
Fluidhohlraum. Zum Beispiel werden typischerweise Dichtungen mit
engem bzw. geringem Spiel verwendet. Wenn derartige Dichtungen
in Verbindung mit einer Bürstendichtung verwendet werden, können
die Toleranzgrenzen bzw. Toleranzen gelockert werden, woraus
sich eine viel einfachere Herstellung der Dichtungen ergibt. Des
weiteren können die Dichtungen einfacher zusammengebaut werden,
da die Bürsten weniger empfindlich auf Beschädigung als
Abdichtungsringe sind. Ebenso ertragen sie eine Fehlausrichtung
beim Zusammenbau aufgrund ihrer flexiblen Natur eher. Des
weiteren bieten die Bürstendichtungen einen wesentlichen
Widerstand hinsichtlich des Entweichens von Wasserstoffgas durch
die Dichtung, falls der Abdichtungsfluiddruck bei einer
Fehlfunktion verloren gehen sollte, wodurch das Auslassen von
explosivem Wasserstoffgas minimiert wird.
In einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung weist die
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung ein Paar Bürstendichtungen auf,
zwischen denen ein Hohlraum definiert ist und die anstelle einer
anderen Abdichtungsbauart an diesem Dichtungsort vorgesehen
sind. Der Hohlraum beinhaltet Turbinenöl, das unter Druck
zugeführt wird. Mit den Spitzen der Bürstenborsten, die mit dem
Rotor eingreifen, und dem unter Druck stehenden Turbinenöl wird
eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zwischen dem Rotor und der
Gehäusewand vorgesehen, was den Bedarf für Dichtungen mit engem
bzw. geringem Spiel beseitigt. Somit liegt die
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung, die lediglich aus
Bürstendichtungen besteht, zwischen dem Dichtungshohlraum und
dem Lagerungshohlraum und nach außen von einer
Ölabweiserdichtung.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden
Erfindung ist bei einem wasserstoffgekühlten Generator mit einem
Rotor, einer Gehäusewand mit einer Wasserstoffatmosphäre an
einer Seite, und einem Lager in einem Lagerhohlraum, der ein
Fluid, insbesondere ein flüssiges Gas oder Flüssigkeit/Gas bzw.
ein Flüssigkeit-Gas-Gemisch an einer entgegengesetzten Seite der
Gehäusewand enthält, eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung
zwischen dem Rotor und der Gehäusewand vorgesehen, um die
Wasserstoffatmosphäre und das Fluid in dem Lagerhohlraum
voneinander im Wesentlichen zu trennen, die eine
Dichtungseinfassung zwischen der Wand und dem Rotor, einen
Dichtungsring, der durch die Einfassung an dem Rotor getragen
wird, und eine Bürstendichtung aufweist, die durch die
Einfassung getragen wird und Borsten hat, die mit dem Rotor
eingreifen, wobei der Dichtungsring und die Bürstendichtung so
aufgebaut sind, dass sie eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung
entlang dem Rotor vorsehen, die die Wasserstoffatmosphäre und
das Fluid an entgegengesetzten Seiten der Einfassung getrennt
voneinander hält.
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der
vorliegenden Erfindung ist bei einem wasserstoffgekühlten
Generator mit einem Rotor, einer Gehäusewand mit einer
Wasserstoffatmosphäre an einer Seite, und einer Lagerung in
einem Lagerhohlraum, der Lagerungsöl enthält, eine
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zwischen dem Rotor und der
Gehäusewand vorgesehen, um die Wasserstoffatmosphäre und das Öl-
Luft-Gemisch in dem Lagerhohlraum voneinander zu trennen, mit
einer Dichtungseinfassung zwischen der Wand und dem Rotor mit
einer ringförmigen Kammer, die sich nach innen in Richtung des
Rotors öffnet und zwischen einem Paar axial beabstandeter
Flansche definiert ist, einem Paar Dichtungsringe innerhalb der
ringförmigen Kammer, einer Feder, die die Dichtungsringe in
Eingriff mit den Flanschen hält, und einer durch die
Dichtungseinfassung getragenen ringförmigen Bürstendichtung, die
Borsten hat, die zum Erhalten der Abdichtung zwischen dem Rotor
und der Gehäusewand mit dem Rotor eingreifbar sind.
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der
vorliegenden Erfindung ist bei einem wasserstoffgekühlten
Generator mit einem Rotor, einer Gehäusewand mit einer
Wasserstoffatmosphäre an einer Seite und einer Lagerung in einem
Lagerungshohlraum an einer entgegengesetzten Seite der
Gehäusewand, der ein Fluid enthält, eine
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zwischen dem Rotor und der
Gehäusewand vorgesehen, um die Wasserstoffatmosphäre und das
Fluid in dem Lagerungshohlraum voneinander im Wesentlichen zu
trennen, mit einer Dichtungseinfassung zwischen der Wand und dem
Rotor, einem Paar axial beabstandeter Bürstendichtungen, die
durch die Dichtungseinfassung getragen werden, die eine Kammer
dazwischen zum Aufnehmen von Turbinenöl unter Druck definieren,
wobei die Borsten jeder Bürstendichtung mit dem Rotor
eingreifen, wobei zumindest die Bürstendichtung an einer nach
innen gerichteten Seite der Dichtungseinfassung eine
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung entlang des Rotors ausbildet,
die die Wasserstoffatmosphäre und das Fluid an entgegengesetzten
Seiten der Dichtungseinfassung voneinander getrennt erhält.
Fig. 1 ist eine Teilschnittansicht einer
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zwischen einer Gehäusewand und
einem Rotor eines wasserstoffgekühlten Generators, die gemäß
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
aufgebaut ist;
Fig. 2 ist eine perspektivische Teilansicht einer
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung;
Fig. 3 bis Fig. 7 sind vergrößerte Schnittansichten
verschiedener Bürstendichtungsanordnungen, die in Verbindung mit
den Dichtungsringen der Überlagerungsdichtungen verwendet
werden; und
Fig. 8 ist eine zu der Fig. 2 ähnliche Ansicht, die eine weitere
Form einer Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zeigt.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, insbesondere auf Fig. 1,
wird ein Endabschnitt eines wasserstoffgekühlten Generators mit
einem Rotor 10, einer Gehäusewand oder einer Einfassung 12 und
einem Abschnitt eines Endschutzes 14 dargestellt. Ebenso
dargestellt ist ein Rotorwellenlager 16, das aus inneren und
äußeren Lagerringen 18 bzw. 20 besteht, die in einem
Lagerungshohlraum 22 angeordnet sind, der Öl enthält, und einer
Lagerungskappe 24, die gemeinsam mit einem Endölabweiser 26
äußere Abschnitte des Öllagerungshohlraums 22 an dem Rotor 10
abschließt.
Entlang der inneren Seitenfläche der Gehäusewand 12 (zu der
linken Seite der Wand 12 in Fig. 1) liegt eine mit 28
bezeichnete Wasserstoffatmosphäre innerhalb des Generators zum
Kühlen des Generators. Eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung ist
zwischen dem Rotor 10 und der Gehäusewand oder der Einfassung 12
vorgesehen, um die Wasserstoffatmosphäre 28 von dem Fluid in dem
Öllagerhohlraum 22 getrennt zu halten. Vorzugsweise ist eine
Dichtungseinfassung 30 zwischen die Gehäusewand 12 und den Rotor
10 zwischengesetzt. Die Dichtungseinfassung 30 weist eine
ringförmige Platte oder Flügel auf, die entlang ihres radialen
äußeren Durchmessers mit Bolzen gesichert ist, die durch die
Isolation 32 treten. Wie dargestellt ist, weist die
Dichtungseinfassung 30 eine ringförmige Kammer 34 auf, die sich
radial nach innen in Richtung des Rotors 10 öffnet und zwischen
einem Paar axial beabstandeter Flansche 36 und 38 definiert ist.
Innerhalb der Kammer 34 ist ein Paar Dichtungsringe 40 und 42
mit niedrigem Spiel vorgesehen, die Überlagerungsdichtungen sein
können. Ebenso in der Kammer 34 ist eine ringförmige in sich
geschlossene Schraubenfeder 44 vorgesehen, die gegen geneigte
Flächen 43 und 45 entlang radial äußerster Abschnitte der
Dichtungsringe 40 bzw. 42 eingreift. Die Feder 44 spannt somit
die Dichtungsringe 40 und 42 axial und radial vor.
Statische Öldichtungen 47 und 49 sind entlang von Flanschen 36
bzw. 38 zum Abdichten gegen die axialen Seitenflächen der
Dichtungsringe 40 und 42 vorgesehen. Es ist anzunehmen, dass der
Hohlraum 34 mit Öl unter Druck versehen ist, um einen dünnen
Ölfilm entlang der Fläche des Rotors 10 vorzusehen.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ist an einem der Dichtungsringe 40 oder 42, bei diesem
Beispiel dem Dichtungsring 40, eine ringförmige Bürstendichtung
46 montiert. Die Bürstendichtung 46 weist eine Vielzahl von im
Allgemeinen radial nach innen gerichteten Borsten auf, die
vorzugsweise aus Kevlar oder Polyester ausgebildet sind, deren
radial innerste Spitzen oder deren entfernten Enden gegen die
Fläche des Rotors 10 im Eingriff stehen. Während die
Dichtungsringe 40 und 42 per se den Fluiddurchsatz durch die
Dichtung minimieren, beschränkt die Bürstendichtung 46 den Film
weitergehend, um eine Filmdichtung mit einem sehr niedrigen
Durchsatz in eine Richtung zu der Wasserstoffatmosphäre 28 zu
bilden. Dies führt direkt zu einem verringerten
Wasserstoffverbrauch und vereinfacht ebenso die Herstellung und
den Zusammenbau der Dichtung, da die Dichtungsringe, wenn sie in
Verbindung mit der Bürstendichtung 46 verwendet werden,
Toleranzen haben können, die geringfügig lockerer als bei
herkömmlichen sind. Beim Zusammenbau sind die Bürstendichtungen
ebenso toleranter bzw. unempfindlicher gegenüber einer
Fehlausrichtung beim Zusammenbau. Ein weiterer Vorteil des
Einsatzes der Bürstendichtungen in Kombination mit den
Dichtungsringen ergibt sich in der Fähigkeit der
Bürstendichtungen, jeglichen Durchsatz von Wasserstoff von der
Wasserstoffatmosphäre über die Dichtung bei einer Fehlfunktion,
zum Beispiel einem Dichtungsdruckverlust, zu minimieren. Es ist
ebenso vorzuziehen, dass beide Dichtungsringe 40 und 42 mit
Bürstendichtungen versehen sind.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 7 sind verschiedene
Bauarten von Kombinationen von Bürstendichtung und
Abdichtungsring dargestellt. Zum Beispiel kann in Fig. 3 der
Dichtungsring 50 einen Flansch 52 angrenzend an dessen radiales
äußeres Ende haben, um radial über der Bürstendichtung 54 zu
liegen. Der Flansch 52 hat eine abgeschrägte Fläche 56 zum
Eingreifen mit der Feder 44.
In Fig. 4 ist der Dichtungsring 60 ähnlich dem aus Fig. 3, außer
dass der Flansch 62 weiter radial innen liegt und die
Bürstendichtung 64 überdeckt. Außerdem ist die Fläche 66 des
Dichtungsrings 60 linear bzw. geradlinig.
In Fig. 5 weist der Dichtungsring 70 einen Schlitz 72 auf, der
sich radial nach innen öffnet und die Borsten der
Bürstendichtung 74 aufnimmt. Eine abgeschrägte Fläche 76 entlang
eines radial äußeren Abschnitts des Dichtungsrings 70 schafft
einen Sitz für die Feder (in sich geschlossene ringförmige
Schraubenfeder).
In Fig. 6 ist die Bürstendichtung 80 an einer Seite des
Dichtungsrings 82 entgegengesetzt zu der abgeschrägten Fläche 84
montiert, an der die Feder sitzt.
In Fig. 7 ist ein Paar Bürstendichtungen an einem im
Wesentlichen T-förmigen Dichtungsring 90 montiert, wobei die
Bürstendichtungen 92 und 94 an entgegengesetzten Seiten des
radial nach innen gerichteten Schenkels 96 des Dichtungsrings 90
liegen. Es ist vorzuziehen, dass andere Bauarten der
Konfigurationen und Formen der Kombination von der
Bürstendichtung und dem Dichtungsring innerhalb des
Anwendungsbereichs der vorliegenden Erfindung liegen.
Unter Bezugnahme auf die in Fig. 8 dargestellte Form der
Erfindung und anstelle von Dichtungen mit engem bzw. geringem
Spiel, zum Beispiel die Dichtungen 40 und 42 des vorherigen
Ausführungsbeispiels, ist eine Dichtungseinfassung 100 ähnlich
zu der Dichtungseinfassung 30 vorgesehen und weist eine
ringförmige Kammer 102 auf, die sich radial nach innen in
Richtung des Rotors 10 öffnet und durch ein Paar axial
beabstandeter Bürstendichtungen 104 und 106 definiert ist. Der
Kammer 102 wird Turbinenöl unter Druck aus einer geeigneten
Quelle zugeführt. Die Bürstendichtungen 104 und 106 weisen
jeweils eine Vielzahl von Borsten auf, deren Spitzen mit der
Fläche des Rotors 10 eingreifen. Wie dargestellt ist, sind die
Bürstendichtungen an entgegengesetzten Seiten von ringförmigen
Seitenplatten 108 und 110 mit einer Verschweißung 112 an dem
nahen Ende flankiert, die die Platten 108 und 110 und die nahen
Enden der Borsten aneinander sichert. Die Bürstendichtungen sind
an den Flanschen 114 der Dichtungseinfassung 100 mit geeigneten
Mitteln, wie zum Beispiel Schweißen, gesichert. Es ist
vorzuziehen, dass die Spitzen der Borsten mit der Fläche des
Rotors eingreifen und dass der Durchsatz des Turbinenöls nach
außen entlang der Rotorfläche im Wesentlichen durch die Borsten
gehindert wird und einen sehr dünnen Ölfilm entlang der
Rotorfläche bildet.
Während die Erfindung in Verbindung damit beschrieben ist, was
gegenwärtig als das nützlichste und bevorzugteste
Ausführungsbeispiel gehalten wird, ist es verständlich, dass die
Erfindung nicht auf das offenbarte Ausführungsbeispiel begrenzt
ist, sondern vielmehr ist beabsichtigt, verschiedene
Abwandlungen und ähnliche Anordnungen abzudecken, die innerhalb
des Anwendungsbereichs der beigefügten Ansprüche liegen.
Somit hat bei dem wasserstoffgekühlten Generator die
Dichtungseinfassung 30 die Kammer, die sich radial nach innen
zum Aufnehmen des Paars Dichtungsringe 40, 42 öffnet, die einen
Fluidfilm entlang der Schnittstelle zwischen den Ringen und dem
Rotor bildet. Eine Feder 44 spannt die Dichtungsringe gegen
axial beabstandete Flansche 36, 38 der Dichtungseinfassung vor,
und statische Öldichtungsvertiefungen sind an der Schnittstelle
der Dichtungsringe und der Flansche vorgesehen. Die
Bürstendichtung 46 wird von einem oder beiden Dichtungsringen
oder von der Dichtungseinfassung getragen und hat Borsten zum
Eingreifen mit der Fläche des Rotors. Die Kombination der
Dichtungsringe und der Bürstendichtung bildet somit die
Niederdurchsatzfluidfilmdichtung, welche die
Wasserstoffatmosphäre und das Öl an entgegengesetzten Seiten der
Gehäusewand und die Dichtungseinfassung voneinander getrennt
erhält.
Claims (13)
1. Dichtung an einem wasserstoffgekühlten Generator mit einem
Rotor (10), einer Gehäusewand (12), die eine
Wasserstoffatmosphäre (28) an einer Seite hat, und einer
Lagerung (16) in einem Lagerhohlraum (22), der ein Fluid an
einer entgegengesetzten Seite der Gehäusewand enthält,
einer Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zwischen dem Rotor und
der Gehäusewand, um die Wasserstoffatmosphäre und das Fluid in
dem Lagerungshohlraum voneinander im Wesentlichen zu trennen,
mit:
einer Dichtungseinfassung (30) zwischen der Wand und dem Rotor;
einem Dichtungsring (40), der von der Einfassung an dem Rotor getragen wird;
einer Bürstendichtung (46), die durch die Einfassung getragen wird und mit dem Rotor eingreifende Borsten hat;
wobei der Dichtungsring und die Bürstendichtung aufgebaut sind, um eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung entlang dem Rotor vorzusehen, um die Wasserstoffatmosphäre und das Fluid an entgegengesetzten Seiten der Einfassung voneinander getrennt zu halten.
einer Dichtungseinfassung (30) zwischen der Wand und dem Rotor;
einem Dichtungsring (40), der von der Einfassung an dem Rotor getragen wird;
einer Bürstendichtung (46), die durch die Einfassung getragen wird und mit dem Rotor eingreifende Borsten hat;
wobei der Dichtungsring und die Bürstendichtung aufgebaut sind, um eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung entlang dem Rotor vorzusehen, um die Wasserstoffatmosphäre und das Fluid an entgegengesetzten Seiten der Einfassung voneinander getrennt zu halten.
2. Dichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Dichtungsring die
Bürstendichtung trägt.
3. Dichtung gemäß Anspruch 1 mit einer von der Einfassung
getragenen zweiten Bürstendichtung, die von der erstgenannten
Bürstendichtung axial beabstandet ist.
4. Dichtung in einem wasserstoffgekühlten Generator mit einem
Rotor (10), einer Gehäusewand (12), die eine
Wasserstoffatmosphäre (28) an einer Seite hat, und einer
Lagerung (16) in einem Lagerhohlraum, der Lagerungsöl enthält,
einer Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zwischen dem Rotor und
der Gehäusewand, um die Wasserstoffatmosphäre und das Öl in dem
Lagerungshohlraum voneinander zu trennen, mit:
einer Dichtungseinfassung (30) zwischen der Wand (12) und dem Rotor (10), der eine ringförmige Kammer (34) hat, die sich nach innen zu dem Rotor öffnet und zwischen einem Paar axial beabstandeter Flansche (36, 38) definiert ist;
einem Paar Dichtungsringe (40, 42) innerhalb der ringförmigen Kammer;
einer Feder (44), die die Dichtungsringe im Eingriff mit den Flanschen hält; und
einer ringförmigen von der Dichtungseinfassung getragenen Bürstendichtung (46), die Borsten hat, die mit dem Rotor zum Erhalten der Dichtung zwischen dem Rotor und der Gehäusewand eingreifbar sind.
einer Dichtungseinfassung (30) zwischen der Wand (12) und dem Rotor (10), der eine ringförmige Kammer (34) hat, die sich nach innen zu dem Rotor öffnet und zwischen einem Paar axial beabstandeter Flansche (36, 38) definiert ist;
einem Paar Dichtungsringe (40, 42) innerhalb der ringförmigen Kammer;
einer Feder (44), die die Dichtungsringe im Eingriff mit den Flanschen hält; und
einer ringförmigen von der Dichtungseinfassung getragenen Bürstendichtung (46), die Borsten hat, die mit dem Rotor zum Erhalten der Dichtung zwischen dem Rotor und der Gehäusewand eingreifbar sind.
5. Dichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Bürstendichtung von
einem der Dichtungsringe getragen wird.
6. Dichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Feder in der Kammer
radial nach außen von den Dichtungsringen angeordnet ist.
7. Dichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Kammer Öl enthält und
einen dünnen Ölfilm zwischen den Dichtungsringen und dem Rotor
vorsieht.
8. Dichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Dichtungsringe
abgeschrägte Flächen (43, 45) und eine Feder (44) aufweisen, die
gegen die abgeschrägten Flächen zum axial voneinander
weggerichteten Vorspannen der Dichtungsringe in Richtung der
jeweiligen axial beabstandeten Flansche (36, 38) liegt.
9. Dichtung gemäß Anspruch 8, wobei die Bürstendichtung von
einem der Dichtungsringe getragen wird, wobei die Feder in der
Kammer radial nach außen von den Dichtungsringen angeordnet ist.
10. Dichtung gemäß Anspruch 9, wobei die Kammer Öl enthält und
einen dünnen Ölfilm zwischen den Dichtungsringen und dem Rotor
vorsieht.
11. Dichtung an einem wasserstoffgekühlten Generator mit einem
Rotor, einer Gehäusewand, die eine Wasserstoffatmosphäre an
einer Seite hat, und einem Lager in einem Lagerhohlraum, der ein
Fluid an einer entgegengesetzten Seite der Gehäusewand enthält,
einer Niederdurchsatzfluidfilmdichtung zwischen dem Rotor und
der Gehäusewand, um die Wasserstoffatmosphäre und das Fluid in
dem Lagerhohlraum voneinander im Wesentlichen zu trennen, mit:
einer Dichtungseinfassung zwischen der Wand und dem Rotor;
einem Paar axial beabstandeter Bürstendichtungen, die von der Dichtungseinfassung getragen werden, die eine Kammer dazwischen zum Aufnehmen von Turbinenöl unter Druck definieren, wobei die Borsten jeder Bürstendichtung mit dem Rotor eingreifen;
wobei zumindest die Bürstendichtung an einer nach innen gerichteten Seite der Dichtungseinfassung eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung entlang dem Rotor ausbildet, die die Wasserstoffatmosphäre und das Fluid an entgegengesetzten Seiten der Dichtungseinfassung getrennt voneinander hält.
einer Dichtungseinfassung zwischen der Wand und dem Rotor;
einem Paar axial beabstandeter Bürstendichtungen, die von der Dichtungseinfassung getragen werden, die eine Kammer dazwischen zum Aufnehmen von Turbinenöl unter Druck definieren, wobei die Borsten jeder Bürstendichtung mit dem Rotor eingreifen;
wobei zumindest die Bürstendichtung an einer nach innen gerichteten Seite der Dichtungseinfassung eine Niederdurchsatzfluidfilmdichtung entlang dem Rotor ausbildet, die die Wasserstoffatmosphäre und das Fluid an entgegengesetzten Seiten der Dichtungseinfassung getrennt voneinander hält.
12. Dichtung gemäß Anspruch 11 mit einer Ölabweiserdichtung, die
mit der Bürstendichtung einen Dichtungshohlraum dazwischen
definiert.
13. Dichtung gemäß Anspruch 12, wobei die Ölabweiserdichtung
eine Vielzahl von Labyrinthzähnen aufweist.
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