DE102004024080A1 - Brush seal for use in e.g. static gas turbine, has interference units, fastenable to stator, concurring with interference recesses such that force is applied on each ring part, where force presses each ring part in stator - Google Patents

Brush seal for use in e.g. static gas turbine, has interference units, fastenable to stator, concurring with interference recesses such that force is applied on each ring part, where force presses each ring part in stator Download PDF

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    • F05D2240/55Seals
    • F05D2240/56Brush seals

Abstract

The brush seal has a ring with separated ring parts (28,30) over its circumference, where each part has an interference recess. An interference unit is provided for the interference of the parts. The interference units, fastenable to the stator (24), concur with the interference recesses in such a way that force is applied on each ring part, and the force presses each ring part in the stator.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bürstendichtung, insbesondere für die Verwendung zwischen einem Rotor und einem Stator gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The present invention relates to a brush seal, in particular for the Use between a rotor and a stator according to the preamble of claim 1

Die Erfindung betrifft insbesondere das Gebiet der Dampfturbinen, der Gasturbinen und Flugtriebwerke. In diesem Gebiet ist die Abdichtung eines Spalts zwischen relativ zueinander beweglichen Bauteilen, insbesondere zwischen einem Stator und einem Rotor, von besonderer Bedeutung, da hierbei beispielsweise Räume gegeneinander abgedichtet werden müssen, in denen unterschiedliche Drücke herrschen. Zudem ist bei Turbomaschinen in der Regel das abzudichtende Fluid sehr heiß und die Wellendrehzahl sehr hoch. Zur Abdichtung eines Spalts zwischen Rotor und Stator, beispielsweise an Wellendurchtrittsstellen, sind für Gasturbinen oder Flugtriebwerke daher Bürstendichtungen entwickelt worden, die gegenüber Labyrinthdichtungen sowohl zu Einsparungen bezüglich des Bauraums als auch zu Verbesserungen bezüglich der Gasleckrate führen. Die Bürstendichtung wird in der Regel in Form von Dichtringen gefertigt, die in dem oder an dem Stator befestigt werden.The The invention relates in particular to the field of steam turbines, the Gas turbines and aircraft engines. In this area is the seal a gap between relatively movable components, in particular between a stator and a rotor, of particular Meaning, since in this case, for example, spaces are sealed against each other have to, in which different pressures prevail. In addition, in turbomachinery is usually the fluid to be sealed very hot and the shaft speed is very high. For sealing a gap between Rotor and stator, for example at shaft passage points, are for gas turbines or aircraft engines therefore brush seals been developed opposite Labyrinth seals both to savings in space and to improvements regarding lead the gas leak rate. The brush seal is usually made in the form of sealing rings, which are in the or attached to the stator.

Der bei kaltem Triebwerk zwischen Borsten und Rotor vorgesehene Spalt wächst im Betrieb durch thermische Dehnung zu. Im Hinblick auf die Druckbelastung der Bürstendichtung wird die Höhe des Spalts zwischen Metallfassung und Rotor so klein wie möglich ausgeführt. Andererseits sollte im Betrieb der Rotor die Metallfassung, die die Bürsten hält, möglichst nicht berühren. Insbesondere beim Anlaufen eines Flugtriebwerkes oder einer statischen Gasturbine kommt es zu Auslenkungen des Rotors oder des Stators, die bei etwa 0,2 bis 0,7 mm liegen können. Aus diesem Grund ist ein exakter Einbau des Dichtrings von besonderer Bedeutung.Of the in cold engine between bristles and rotor provided gap grows in operation due to thermal expansion too. With regard to the pressure load the brush seal will the height of the Gaps between metal frame and rotor are made as small as possible. on the other hand In operation, the rotor should, if possible, hold the metal frame holding the brushes do not touch. In particular, when starting an aircraft engine or a static gas turbine it comes to deflections of the rotor or the stator, at about 0.2 to 0.7 mm can lie. For this reason, an exact installation of the sealing ring is special Importance.

Insbesondere muss hierbei sicher gestellt werden, dass der Bürstendichtring konzentrisch zum Rotor aufgebaut ist. Dies wird bei ungeteilten Bürstendichtringen durch Einbringen des Bürstendichtrings in den Stator realisiert. Der Bürstendichtring nimmt hierbei durch das Einbringen in den Stator bzw. das Gehäuse die Konzentrität des Gehäuses an.Especially It must be ensured that the brush seal is concentric is constructed to the rotor. This will happen with undivided brush seals by inserting the brush seal realized in the stator. The brush seal decreases here by the introduction into the stator or the housing the concentricity of the housing.

Während eine solche Art der Fixierung bei ungeteilten Bürstendichtringen möglich und praktikabel ist, stellt sich bei geteilten Bürstendichtringen das Problem der präzisen und zuverlässigen Fixierung der Dichtung an dem Gehäuse.While one Such type of fixation in undivided brush seals possible and practicable, is the problem with split brush seals the precise one and reliable Fixation of the seal on the housing.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Dichtvorrichtung zu schaffen, bei der geteilte Bürstendichtringe zum Einsatz kommen können, und gleichzeitig eine hohe Genauigkeit der Fixierung und ein einfacher Aufbau des Gehäuses gewährleistet werden kann.task Therefore, it is the object of the present invention to provide a sealing device create at the split brush seals can be used and at the same time a high accuracy of fixation and a simpler Structure of the housing guaranteed can be.

Ausgehend von einer Bürstendichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Bürstendichtring über seinen Umfang aus mindestens zwei getrennten Ringteilen besteht, jeder Ringteil mindestens eine Eingriffsaussparung aufweist und die Bürstendichtung weiterhin Eingriffsmittel für den Eingriff mit mindestens einer Eingriffsaussparung eines der Ringteile umfasst, wobei die Eingriffsmittel an dem Stator befestigbar sind und ausgelegt sind, jeweils so mit der Eingriffsaussparung zusammenzuwirken, dass auf jeden Ringteil eine Kraft aufgebracht wird, die den jeweiligen Ringteil in den Stator drückt.outgoing from a brush seal of the aforementioned type, this object is achieved according to the invention solved, that the brush seal over his Scope consists of at least two separate ring parts, each Ring part has at least one engagement recess and the brush seal continue to intervene for the engagement with at least one engagement recess of one of the ring parts comprising, wherein the engagement means are attachable to the stator and adapted to cooperate with the engagement recess in each case such that on each ring part a force is applied, which the respective Ring part presses in the stator.

Durch die Kraft, die durch die Eingriffsmittel auf die Ringteile aufgebracht wird, können die Ringteile an das Gehäuse oder in eine in dem Gehäuse vorgesehene Nut zur Aufnahme des Bürstenrings gepresst werden. Hierdurch kann die benötigte Konzentrität bzw. Formhaltigkeit zur Funktionstüchtigkeit der Bürstendichtung gewährleistet werden. Weiterhin wird es durch die Lösbarkeit der Verbindung zwischen den Eingriffsmitteln und dem Gehäuse möglich, die Befestigungskraft des Ringteils an dem Gehäuse zu beseitigen, um beispielsweise den Ring auszutauschen.By the force applied by the engagement means on the ring parts will, can the ring parts to the housing or in a housing provided in the Groove for receiving the brush ring be pressed. As a result, the required concentricity or shape retention for functionality the brush seal guaranteed become. Furthermore, it is due to the solubility of the compound between the engagement means and the housing possible, to eliminate the fastening force of the ring member to the housing, for example to replace the ring.

Bevorzugt liegt die Wirkungsrichtung der Kraft im Bereich zwischen der tangentialen und der radial nach außen gerichteten Richtung des Bürstendichtrings (10), die tangentiale und die radiale Richtung eingeschlossen. Je größer allerdings der radial nach außen gerichtete Kraftanteil ist, desto besser wird die Bürstendichtung im Stator gesichert. Eine rein tangential wirkende Kraft würde einen Freiheitsgrad der Bewegung offenlassen, über den sich die Bürstendichtung nach innen, d.h. auf den Rotor zu, bewegen könnte.Preferably, the direction of action of the force is in the region between the tangential and the radially outward direction of the brush seal ( 10 ), including the tangential and radial directions. However, the greater the radially outward force component, the better the brush seal is secured in the stator. A purely tangential force would leave open a degree of freedom of movement over which the brush seal could move inwards, ie towards the rotor.

Die Eingriffsaussparungen werden bevorzugt jeweils an der Seite des Dichtrings vorgesehen, die der Seite gegenüberliegt, an der die Borsten hervorstehen. Vorzugsweise werden die Eingriffsaussparungen im Bereich der Trennlinie zwischen zwei Ringteilen vorgesehen. Insbesondere kann sich die Eingriffsaussparung von dem Ende des Ringteils erstrecken. Diese Position der Eingriffsaussparung an dem Ringteil gewährleistet, dass die Befestigungskraft über einen möglichst großen Bereich des Ringteils wirken kann. Sind an beiden Enden eines Ringteils Eingriffsaussparungen vor gesehen, so wirkt die Befestigungskraft über die gesamte Länge des Ringteils.The Engagement recesses are preferably each on the side of the Sealing ring provided, which is opposite to the side on which the bristles protrude. Preferably, the engagement recesses are in the range the dividing line between two ring parts provided. Especially For example, the engagement recess may extend from the end of the ring member. Ensuring this position of the engagement recess on the ring member, that the fastening force over one possible huge Area of the ring member can act. Are at both ends of a ring part Engagement recesses seen before, the fastening force acts on the whole length of the ring part.

Um eine in radialer Richtung des Bürstedichtrings auf das Gehäuse hin gerichtete Befestigungskraft erzeugen zu können, kann die Eingriffsaussparung eine Hinterschneidung aufweisen, in die das Eingriffsmittel eingreift. Bevorzugte Winkel der Hinterschneidung liegen zwischen 10 und 80 Grad, noch bevorzugter zwischen 20 und 70 Grad und am bevorzugtesten im wesentlichen 45 Grad.Around one in the radial direction of the brush seal on the case can produce directed fastening force, the engagement recess have an undercut, in which engages the engagement means. Preferred angles of the undercut are between 10 and 80 Degrees, more preferably between 20 and 70 degrees, and most preferably essentially 45 degrees.

Als Eingriffsmittel kann eine ebene Platte verwendet werden, die in radialer Richtung oder unter einem Winkel zu dieser Richtung in das Gehäuseinnere hervorragen und dort in die Eingriffsaussparung eingreifen kann. Alternativ kann das Eingriffsmittel zumindest in dem Bereich, in dem dieses mit der Eingriffsaussparung zusammenwirkt, eine Keilform aufweisen. Das Eingriffsmittel ist in diesem Fall eine ebene Platte mit einer an einem Ende auf einer Seite zunehmenden Dicke. Diese Keilform kann insbesondere für das Zusammenwirken mit einer Eingriffsaussparung mit Hinterschneidung dienen.When Engagement means can be used a flat plate, which in radial direction or at an angle to this direction in the interior of the housing protrude and can intervene in the engagement recess. Alternatively, the engagement means at least in the area in this interacts with the engagement recess, a wedge shape exhibit. The engagement means in this case is a flat plate with a thickness increasing at one end on one side. These Wedge shape can be especially for the interaction with an engagement recess with undercut serve.

Das Eingriffsmittel kann an dem Stator beziehungsweise an dem Gehäuse durch eine Schraubverbindung befestigt werden.The Engagement means can on the stator or on the housing by a screw connection can be attached.

In der erfindungsgemäßen Bürstendichtung können unterschiedliche Arten von Bürstendichtringen verwendet werden. Beispielsweise können die Ringteile jeweils mindestens eine Stützplatte und eine Deckplatte sowie ein dazwischen angeordnetes Borstenteil umfassen.In The brush seal according to the invention can have different Types of brush seals be used. For example, the ring parts each at least one support plate and a cover plate and a bristle portion disposed therebetween include.

Die erfindungsgemäße Bürstendichtung ist vorzugsweise für die Verwendung in einer statischen Gasturbine oder einem Flugzeugtriebwerk ausgelegt.The Brush seal according to the invention is preferably for use in a static gas turbine or aircraft engine designed.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.The Invention is described below with reference to an illustrated in the drawings embodiment described.

Im Einzelnen zeigen:in the Show individual:

1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Bürstendichtung gemäss der Erfindung; 1 a plan view of an embodiment of a brush seal according to the invention;

2 eine Schnittansicht des Bürstenrings in dem Gehäuse; 2 a sectional view of the brush ring in the housing;

3 eine Detailansicht des Ausschnitts B aus 1; 3 a detailed view of the section B from 1 ;

4 eine weitere Detailansicht des Ausschnitts B aus 1 ohne Gehäuse; und 4 another detail view of the section B from 1 without housing; and

5 eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Bürstendichtung. 5 a sectional view of the brush seal according to the invention.

Der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel verwendete Bürstenring 10 weist den in 2 gezeigten Querschnitt auf. Insbesondere umfaßt dieser eine Deckplatte 12 und eine Stützplatte 14, zwischen denen die Borsten 16 der eigentlichen Bürste angeordnet sind. Die Borsten 16 werden über eine Klemmhülse 18 auf einem Kern 20 gehalten und ragen zwischen der Stützplatte 14 und der Deckplatte 12 hervor. Die Stützplatte 14 überlappt an deren oberen Rand die Deckplatte 12. An dieser Stelle sind die beiden Platten formschlüssig, beispielsweise durch Bördeln, miteinander verbunden.The brush ring used in the illustrated embodiment 10 has the in 2 shown cross section. In particular, this includes a cover plate 12 and a support plate 14 between which the bristles 16 the actual brush are arranged. The bristles 16 be over a clamping sleeve 18 on a core 20 held and protrude between the support plate 14 and the cover plate 12 out. The support plate 14 overlaps at the upper edge of the cover plate 12 , At this point, the two plates are positively connected to each other, for example by crimping.

Der Dichtring 10 ist in einer Gehäusenut 22 aufgenommen, die sich an der Innenseite des geteilten Gehäuses 24 über dessen Umfang erstreckt. In den Figuren ist das Gehäuse 24 nur teilweise dargestellt, umgibt aber den Dichtring 10 in der Ansicht nach 1 über dessen gesamten Umfang.The sealing ring 10 is in a housing groove 22 taken up, located on the inside of the split housing 24 extends over the circumference. In the figures, the housing 24 only partially shown, but surrounds the sealing ring 10 in the view 1 over its entire circumference.

Wie sich aus der 1 ergibt, ist der Bürstendichtring 10 so in das geteilte Gehäuse 24 eingebracht, dass die Borsten 16 radial nach innen – zur Mitte hin – aus der Gehäusekontur hervorstehen, um mit einem zentralen Rotor, insbesondere einer rotierenden Welle, (nicht dargestellt) zusammenzuwirken. Die Längsmittelachse des Bürstendichtrings 10 und des Rotors sind somit identisch.As is clear from the 1 results is the brush seal 10 so in the split housing 24 introduced that bristles 16 projecting radially inward - towards the center - out of the housing contour to cooperate with a central rotor, in particular a rotating shaft (not shown). The longitudinal center axis of the brush seal 10 and the rotor are thus identical.

Um diese Konzentrität bei dem geteilten Bürstendichtring 10, der aus zwei Ringteilen 28, 30, insbesondere Ringhälften, besteht, gewährleisten zu können, sind erfindungsgemäß Spannvorrichtungen 32 vorgesehen.For this concentration in the split brush seal 10 made of two ring parts 28 . 30 , in particular ring halves, is to be able to guarantee, according to the invention, clamping devices 32 intended.

Die Fixierung der Ringhälften 28, 30 an dem entsprechend geteilten Gehäuse 24, insbesondere in der Gehäusenut 22, wird im folgenden unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 detaillierter beschrieben. Die beiden Ringteile 28 und 30 weisen jeweils an ihren Enden Eingriffsaussparungen 34, 36 auf, die sich von der Trennlinie T über einen Teil des Umfangs des Bürstendichtrings 10 erstrecken. Das Ende der Eingriffsaussparung 34, 36, das der Trennlinie T abgewandt ist, weist in der dargestellten Ausführungsform Hinterschneidungen 38 auf. Die Eingriffsaussparung 34, 36 ist hierbei in dem oberen Teil der Stützplatte 14 vorgesehen.The fixation of the ring halves 28 . 30 on the corresponding split housing 24 , in particular in the housing groove 22 , is explained below with reference to the 3 to 5 described in more detail. The two ring parts 28 and 30 each have engagement recesses at their ends 34 . 36 extending from the parting line T over part of the circumference of the brush seal 10 extend. The end of the engagement recess 34 . 36 , which faces away from the dividing line T, has undercuts in the illustrated embodiment 38 on. The engagement recess 34 . 36 is here in the upper part of the support plate 14 intended.

In diese Eingriffsaussparungen 34, 36 greifen jeweils Spannpratzen 32, die als Eingriffsmittel dienen, ein. Diese Spannpratzen 32 haben in dem Bereich des Eingriffs mit dem Bürstendichtring 10 einen keilförmigen Querschnitt 40, der mit der Form der Hinterschneidung 38 zumindest weitgehend übereinstimmt, wobei die Kraftübertragung hauptsächlich an der Spitze des keilförmigen Querschnitts 40 erfolgen soll. An dem dem keilförmigen Querschnitt 40 gegenüberliegenden Ende liegt die Spannpratze 32 auf dem Gehäuse 24 auf und weist zwischen Keil 40 und Auflagefläche jeweils eine Durchgangsbohrung 42 für jeweils eine Schraube auf, über die die Spannpratze 32 gegen das Gehäuse 24 und die Ringteile 28, 30 gespannt werden kann. Die Teilfugenverschraubungen 46 sind hierbei in einer Ausnehmung 48 in dem Gehäuse 24 vorgesehen.In these engagement recesses 34 . 36 grip each clamping claws 32 , which serve as a means of intervention, a. These clamps 32 have in the area of engagement with the brush seal 10 a wedge-shaped cross-section 40 that with the shape of the undercut 38 at least largely coincident, the power transmission mainly at the top of the wedge-shaped cross-section 40 should be done. At the wedge-shaped cross-section 40 opposite end lies the clamping claw 32 on the case 24 up and points between wedge 40 and Support surface in each case a through hole 42 for each one screw, over which the clamping claw 32 against the case 24 and the ring parts 28 . 30 can be stretched. The partial joint fittings 46 are here in a recess 48 in the case 24 intended.

Bei der dargestellten Ausführungsform werden die Ringteile 28, 30 und damit dem gesamten Bürstendichtring 10 über die Spannpratzen 32 in die Gehäusenut 22 gepresst, wobei die Presskraft hierbei in einem Winkel zwischen der Tangente und der radialen Richtung des Bürstendichtrings 10 gerichtet ist, die tangentiale und die radiale Richtung eingeschlossen. Ein radialer Anteil wird jedoch generell bevorzugt, da dadurch im Vergleich zum Aufbringen einer rein tangential gerichteten Kraft die Position der Ringteile 28, 30 zusätzlich gesichert wird.In the illustrated embodiment, the ring parts 28 . 30 and thus the entire brush seal 10 over the clamps 32 in the housing groove 22 pressed, wherein the pressing force in this case at an angle between the tangent and the radial direction of the brush seal 10 is included, the tangential and the radial direction included. However, a radial portion is generally preferred, as compared to the application of a purely tangentially directed force, the position of the ring parts 28 . 30 additionally secured.

Die Trennlinie T zwischen den beiden Ringhälften 28, 30 verläuft über den Teil des Bürstendichtrings 10, in dem die Borsten 16 aufgenommen sind, entsprechend der Borstenstellung; in der dargestellten Ausführungsform somit unter 45° zum Radius des Dichtrings 10.The dividing line T between the two ring halves 28 . 30 runs over the part of the brush seal 10 in which the bristles 16 are received, according to the bristle position; in the illustrated embodiment thus at 45 ° to the radius of the sealing ring 10 ,

Mit der erfindungsgemäßen Bürstendichtung 10 können somit zuverlässig geteilte Bürstendichtringe radial in einem Gehäuse fixiert werden. Insbesondere wird die benötigte Formhaltigkeit beziehungsweise Konzentrität der Bürstendichtung gewährleistet. Da die Verbindung der Eingriffsmittel, über die die Ringteile in die Gehäusenut oder an das Gehäuse gepresst werden, mit dem Gehäuse lösbar ausgestaltet ist, kann zum einen ein Austausch des oder der Ringteile auf einfache Weise erfolgen. Andererseits ist, insbesondere da die Eingriffsmittel vom Gehäuse separate Teile darstellen, die Fertigung des Gehäuses einfach und kostengünstig. Dies ist gegenüber einer Fixierung des Bürstendichtrings an dem Gehäuse mittels Zentriernasen an dem Bürstendichtring von großem Vorteil, da bei dem Vorsehen von Zentriernasen die Fertigung des Gehäuses aufwendig und kostspielig ist. Auch die Fertigung des Bürstendichtrings kann kostengünstig erfolgen, da diese an den Teilfugen durch Spannpratzen oder andere Spannvorrichtungen an den Innendurchmesser der Gehäusenut oder des Gehäuses gepresst werden und damit die Eingriffsaussparungen an den Enden der Ringteile vorgesehen werden können.With the brush seal according to the invention 10 Thus reliably split brush seals can be fixed radially in a housing. In particular, the required dimensional stability or concentricity of the brush seal is ensured. Since the connection of the engagement means, by means of which the ring parts are pressed into the housing groove or onto the housing, can be made detachable with the housing, an exchange of the ring part or parts can take place in a simple manner. On the other hand, especially since the engagement means of the housing are separate parts, the manufacture of the housing is simple and inexpensive. This is compared to a fixation of the brush seal on the housing by means of centering of the brush seal of great advantage, since in the provision of centering the production of the housing is complicated and costly. The production of the brush seal can be cost-effective, since they are pressed to the parting lines by Spannpratzen or other fixtures on the inner diameter of the housing groove or the housing and thus the engagement recesses can be provided at the ends of the ring parts.

Schließlich ist die erfindungsgemäße Bürstendichtung auch an die Temperatur und Druckverhältnisse, die beispielsweise in statischen Gasturbinen oder Flugtriebwerken herrschen, angepasst. Die Fixierung erfolgt bei der erfindungsgemäßen Dichtung über Spannvorrichtungen, die beispielsweise eingeschraubt werden können. Diese Art der Verbindung kann, im Gegensatz zum Fixieren der Ringteile durch beispielsweise Einkleben in das Gehäuse, auch hohen Temperaturen standhalten.Finally is the brush seal according to the invention also to the temperature and pressure conditions, for example in static gas turbines or aircraft engines, adapted. The fixation takes place in the inventive seal over clamping devices, which can be screwed in, for example. This type of connection can, in contrast to fixing the ring parts by example Gluing in the case, too withstand high temperatures.

Claims (9)

Bürstendichtung, insbesondere für die Verwendung zwischen einem Rotor und einem Stator (24), wobei die Bürstendichtung einen Bürstendichtring (10) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Bürstendichtring (10) über seinen Umfang aus mindestens zwei getrennten Ringteilen (28, 30) besteht, jeder Ringteil (28, 30) mindestens eine Eingriffsaussparung (34, 36) aufweist und die Bürstendichtung weiterhin Eingriffsmittel (40) für den Eingriff mit mindestens einer Eingriffsaussparung (34, 36) eines der Ringteile (28, 30) umfasst, wobei die Eingriffsmittel (40) an dem Stator (24) befestigbar sind und ausgelegt sind, jeweils so mit der Eingriffsaussparung (34, 36) zusammenzuwirken, dass auf jeden Ringteil (28, 30) eine Kraft aufgebracht wird, die den jeweiligen Ringteil (28, 30) in den Stator (24) drückt.Brush seal, in particular for use between a rotor and a stator ( 24 ), wherein the brush seal is a brush seal ( 10 ), characterized in that the brush seal ( 10 ) over its circumference from at least two separate ring parts ( 28 . 30 ), each ring part ( 28 . 30 ) at least one engagement recess ( 34 . 36 ) and the brush seal further engagement means ( 40 ) for engagement with at least one engagement recess ( 34 . 36 ) one of the ring parts ( 28 . 30 ), wherein the intervention means ( 40 ) on the stator ( 24 ) are fastened and designed, in each case so with the engagement recess ( 34 . 36 ), that on each ring part ( 28 . 30 ) a force is applied, the respective ring part ( 28 . 30 ) in the stator ( 24 ) presses. Bürstendichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkungsrichtung der Kraft im Bereich zwischen der tangentialen und der radial nach außen gerichteten Richtung des geteilten Bürstendichtrings (10) liegt, die tangentiale und die radiale Richtung eingeschlossen.Brush seal according to claim 1, characterized in that the direction of action of the force in the region between the tangential and the radially outward direction of the split brush seal ( 10 ), including the tangential and radial directions. Bürstendichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffsaussparung (28, 30) im Bereich der Trennlinie (T) zwischen zwei Ringteilen (28, 30) liegt, insbesondere sich von dem Ende des Ringteils (28, 30) erstreckt.Brush seal according to claim 1, characterized in that the engagement recess ( 28 . 30 ) in the region of the parting line (T) between two ring parts ( 28 . 30 ), in particular from the end of the ring part ( 28 . 30 ). Bürstendichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffsmittel (32) eine Platte darstellt.Brush seal according to one of claims 1 or 2, characterized in that the engagement means ( 32 ) represents a plate. Bürstendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffsaussparung (34, 36) eine Hinterschneidung (38) aufweist.Brush seal according to one of claims 1 to 3, characterized in that the engagement recess ( 34 . 36 ) an undercut ( 38 ) having. Bürstendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffsmittel (32) zumindest in dem Bereich, in dem dieses mit der Eingriffsaussparung (34, 36) zusammenwirkt, eine Keilform (40) aufweist.Brush seal according to one of claims 1 to 4, characterized in that the engagement means ( 32 ) at least in the region in which this with the engagement recess ( 34 . 36 ), a wedge shape ( 40 ) having. Bürstendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem Eingriffsmittel (32) und dem Stator (24) eine Schraubverbindung (46) darstellt.Brush seal according to one of claims 1 to 5, characterized in that the connection between the engagement means ( 32 ) and the stator ( 24 ) a screw connection ( 46 ). Bürstendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringteile (28, 30) jeweils mindestens eine Stützplatte (14) und eine Deckplatte (12) sowie ein dazwischen angeordnetes Borstenteil umfassen.Brush seal according to one of claims 1 to 6, characterized in that the ring parts ( 28 . 30 ) at least one support plate ( 14 ) and a cover plate ( 12 ) and a bristle portion disposed therebetween. Bürstendichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass diese für die Verwendung in einer statischen Gasturbine oder einem Flugzeugtriebwerk oder einer Dampfturbine ausgelegt ist.brush seal according to one of the claims 1 to 7, characterized in that they are for use in a static Gas turbine or an aircraft engine or a steam turbine designed is.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2567072A4 (en) * 2010-05-03 2017-05-17 Elliott Company Brush ring seal
US9759077B2 (en) * 2010-05-28 2017-09-12 Mtu Aero Engines Gmbh Method for fastening a brush sealing element in a groove of a housing segment
WO2020125836A1 (en) * 2018-12-18 2020-06-25 MTU Aero Engines AG Method for producing a sealing apparatus
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9900102D0 (en) * 1999-01-06 1999-02-24 Rolls Royce Plc A seal arrangement
WO2002023069A2 (en) * 2000-09-14 2002-03-21 Turbocare, Inc. Floating brush seal optionally disposed in labyrinth seal

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2567072A4 (en) * 2010-05-03 2017-05-17 Elliott Company Brush ring seal
US9759077B2 (en) * 2010-05-28 2017-09-12 Mtu Aero Engines Gmbh Method for fastening a brush sealing element in a groove of a housing segment
WO2020125836A1 (en) * 2018-12-18 2020-06-25 MTU Aero Engines AG Method for producing a sealing apparatus
DE102020209326A1 (en) 2020-07-23 2022-01-27 MTU Aero Engines AG Fastening device for segmented brush seals in a seal carrier

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