DE102004049117A1 - Sealing arrangement using flexible seals - Google Patents

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DE102004049117A1
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DE102004049117A
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Simon Hogg
Peter John Walker
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General Electric Technology GmbH
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Alstom Technology AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/001—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01D11/02—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages by non-contact sealings, e.g. of labyrinth type
    • F01D11/025—Seal clearance control; Floating assembly; Adaptation means to differential thermal dilatations

Abstract

Es wird eine Dichtungsanordnung zwischen relativ drehbaren Körpern einer Maschine bereitgestellt, in der im Betrieb ein relativ hoher Druck (P¶1¶) auf einer Seite der Dichtungsanordnaung und ein relativ niedriger Druck (P¶2¶) auf der anderen Seite herrscht, wobei die Druckdifferenz (P¶1¶-P¶2¶) bis zu einer vorbestimmten maximalen Druckdifferenz DELTAP¶max¶) reicht. Die Dichtungsanordnung umfaßt eine Reihe von Dichtungen, wobei der Druck in jeder aufeinanderfolgenden Dichtung von der Hochdruckseite der Dichtungsanordnung zur Niederdruckseite hin abnimmt. Mindestens zwei der Dichtungen sind flexible Dichtungen, z. B. Bürsten- oder Blattdichtungen. Jede flexible Dichtung 14 ist so ausgelegt, daß sie unter einem Druckabfall (DELTAp) bis zu einem vorbestimmten maximalen Druckabfall (DELTAp¶max¶) in der flexiblen Dichtung 14 funktioniert und einen gegebenen Widerstand gegenüber der Fluidströmung bereitstellt. Jede flexible Dichtung 14 kann sich von einem anormalen Zustand aufgrund des Normalbetriebs der Maschine, in dem der Widerstand der flexiblen Dichtung gegenüber der Fluidströmung von einem normalen Pegel zu einem wesentlich niedrigeren Pegel abnimmt, erholen. Die Reihe von Dichtungen sind so vorgesehen, daß der Druckabfall in jeder flexiblen Dichtung geringer als der vorbestimmte maximale Druckabfall (DELTAp¶max¶) ist, wenn die Druckdifferenz (P¶1¶-P¶2¶) zwischen der Hochdruckseite der Dichtungsanordnung und der Niederdruckseite der vorbestimmten maximalen Druckdifferenz (DELTAP¶max¶) ...There is provided a sealing arrangement between relatively rotatable bodies of a machine in which in operation there is a relatively high pressure (P¶1¶) on one side of the seal assembly and a relatively low pressure (P¶2¶) on the other side Pressure difference (P¶1¶-P¶2¶) up to a predetermined maximum pressure difference DELTAP¶max¶) ranges. The seal assembly includes a series of seals wherein the pressure in each successive seal decreases from the high pressure side of the seal assembly to the low pressure side. At least two of the seals are flexible seals, e.g. B. brush or leaf seals. Each flexible seal 14 is designed to operate under a pressure drop (DELTAp) up to a predetermined maximum pressure drop (DELTAp¶max¶) in the flexible seal 14 and provide a given resistance to fluid flow. Each flexible seal 14 may recover from an abnormal condition due to the normal operation of the machine in which the resistance of the flexible seal to fluid flow decreases from a normal level to a substantially lower level. The series of seals are provided so that the pressure drop in each flexible seal is less than the predetermined maximum pressure drop (DELTAp¶max¶) when the pressure difference (P¶1¶-P¶2¶) between the high pressure side of the seal assembly and the Low pressure side of the predetermined maximum pressure difference (DELTAP¶max¶) ...

Description

Diese Erfindung betrifft Dichtungsanordnungen im allgemeinen, insbesondere eine Dichtungsanordnung zwischen einem ersten und einem zweiten Körper einer Maschine, die im Verhältnis zueinander drehbar sind, speziell einer Turbomaschine.These The invention relates to sealing arrangements in general, in particular a sealing arrangement between a first and a second body of a Machine in proportion are rotatable relative to each other, especially a turbomachine.

Die technologische Entwicklung flexibler Dichtungen, z.B. Bürstendichtungen oder Blattdichtungen oder Foliendichtungen, während der letzten zwei Jahrzehnte hat hauptsächlich auf dem Gebiet von Gasturbinen stattgefunden. In solchen Anwendungen beträgt der Druckabfall in der Dichtungseinheit üblicherweise nicht mehr als 25 Bar.The technological development of flexible seals, e.g. brush seals or leaf seals or foil seals, during the last two decades has mainly in the field of gas turbines. In such applications is the pressure drop in the seal unit usually not more than 25 bar.

In Dampfturbinenanwendungen müssen Dichtungsanordnungen jedoch häufig für Druckabfälle ausgelegt werden, die wesentlich mehr als 25 Bar, manchmal mehr als 50 Bar, betragen. In einem Hochdruckzylinder kann beispielsweise der Dampfeingangsdruck in der Größenordnung von 200 Bar und der Ausgangsdruck in der Größenordnung von 80 Bar liegen. In einem Zwischendruckzylinder kann der Eingangsdruck etwa 80 Bar und der Ausgangsdruck etwa 5 Bar betragen. Somit ist ein Druckabfall in einem Ausgleichskolben und ein Druckabfall zwischen dem Ausgangsdruck und dem externen Atmosphärendruck häufig wesentlich höher als bei typischen Anwendungen flexibler Dichtungen.In Steam turbine applications must have sealing arrangements however often designed for pressure drops be much more than 25 bar, sometimes more than 50 bar, be. In a high pressure cylinder, for example, the steam inlet pressure in the order of magnitude of 200 bar and the outlet pressure in the order of 80 bar. In an intermediate pressure cylinder, the inlet pressure can be about 80 bar and the outlet pressure is about 5 bar. Thus, a pressure drop in a balance piston and a pressure drop between the outlet pressure and the external atmospheric pressure often significantly higher than typical applications of flexible seals.

Es sind verschiedene Dichtungsanordnungen unter Verwendung flexibler Dichtungen, beispielsweise Bürstendichtungen, mit dem Ziel vorgeschlagen worden, einen guten Wirkungsgrad und eine lange Lebensdauer zu erreichen. In der EP-A-0 836 040 ist eine Dichtungsanordnung beschrieben, die eine. Reihe von Dichtungseinheiten 1 (von denen eine in 1 dargestellt ist) zwischen einem stationären Gehäuse 2 und dem Rotor 3 einer Turbomaschine umfaßt. Jede Dichtungseinheit 1 beinhaltet mehrere Bürstendichtungen 4, die an einem am Gehäuse 2 montierten Träger 6 befestigt sind, so daß sie in einem begrenzten Umfang in der radialen Richtung bewegbar sind. Am Rotor 3 befestigte Rippendichtungen 7 dienen als relativ starre Labyrinthelemente.Various sealing arrangements using flexible seals, such as brush seals, have been proposed with the aim of achieving good efficiency and long life. In EP-A-0 836 040 a sealing arrangement is described, which is a. Set of sealing units 1 (one of which is in 1 is shown) between a stationary housing 2 and the rotor 3 a turbomachine. Each seal unit 1 includes several brush seals 4 attached to one on the case 2 mounted carrier 6 are fixed so that they are movable in a limited extent in the radial direction. At the rotor 3 attached rib seals 7 serve as relatively rigid labyrinth elements.

In der GB-B-2 301 635 ist eine in etwa ähnliche Dichtungsanordnung (wie in den 2 und 3 dargestellt) beschrieben, in der der Träger 6 nur eine einzelne Bürstendichtung 4 hat, die so montiert ist, daß sie im Verhältnis zum Träger 6 in begrenztem Umfang radial bewegbar ist. Die Rippendichtungen 7 (Labyrinthelemente) sind am Träger 6 vorgesehen.GB-B-2 301 635 discloses an approximately similar sealing arrangement (as in Figs 2 and 3 shown), in which the carrier 6 only a single brush seal 4 which is mounted so that it is relative to the carrier 6 is radially movable to a limited extent. The rib seals 7 (Labyrinth elements) are on the carrier 6 intended.

Bei flexiblen Dichtungen (z.B. Bürsten- oder Blattdichtungen) kann es aufgrund nichtlinearer Bewegung der flexiblen Elemente, bedingt durch Reibung zwischen den flexiblen Elementen und ihrer Stützkonstruktion, zu Situationen kommen, in denen eine der Dichtungen in einer Mehrfachdichtungskonfiguration, im Gegensatz zur Auslegungsabsicht, einem wesentlich größeren Anteil des Gesamtdruckabfalls ausgesetzt wird, was einen Ausfall des flexiblen Elements zur Folge hat. Sobald eine flexible Dichtung ausgefallen ist, treten aufgrund der erhöhten Belastung der restlichen Dichtungen weitere Ausfälle kaskadenartig auf.at flexible seals (e.g. or leaf seals) may due to nonlinear movement of the flexible elements, due to friction between the flexible ones Elements and their support structure, come to situations where one of the seals in a multiple seal configuration, in contrast to the design intent, a much larger share the total pressure drop is suspended, causing a failure of the flexible element entails. Once a flexible seal has failed, step due to the increased Load the remaining seals cascaded on more failures.

Widerstände in Reihe stellen eine einfache elektrische Entsprechung einer Fluiddichtungsanordnung dar, in der sich ein Druckabfall in beliebig ausgeführten Mehrfachdichtungen fortpflanzt. Bei nicht zusammendrückbaren Bedingungen wird jede Dichtung, wenn alle Widerstände gleich sind, dem gleichen Anteil des Gesamtdruckabfalls ausgesetzt. Bei zusammendrückbaren Bedingungen nimmt, wenn die effektive Leckagenfläche einer jeden Dichtung gleich ist, der Druckabfall (Δp) in individuellen Dichtungen in der stromabwärts verlaufenden Richtung zu, weil ein größerer Druckabfall für den gleichen Leckagenstrom bei abnehmender Dichte erforderlich ist. Dies gilt unabhängig von der Dichtungsausführung (Bürstendichtung, Labyrinthdichtung usw.). Die Druckverteilung hängt von der relativen Größenordnung der Widerstände der verschiedenen Dichtungen und nicht von ihren absoluten Werten ab.Resistors in series represent a simple electrical equivalent of a fluid seal assembly in which a pressure drop in arbitrarily executed multiple seals propagates. In non-compressible conditions, each Seal, if all resistances are exposed to the same proportion of the total pressure drop. At squeezable Conditions increases when the effective leakage area of each seal equals is, the pressure drop (Δp) in individual seals in the downstream direction, because a larger pressure drop for the same leakage current is required with decreasing density. This applies independently from the seal execution (Brush seal, Labyrinth seal, etc.). The pressure distribution depends on the relative magnitude the resistances of different seals and not of their absolute values from.

Es werden nunmehr flexible Mehrfachdichtungen (z.B. Bürstendichtungen oder Blatt-/Foliendichtungen) in Reihe betrachtet. Es werden beispielsweise drei identische federgestützte Dichtungsstopfbüchsen, von denen jede aus einer Bürstendichtung (oder Blatt-/Foliendichtung) besteht, die in der Mitte von sechs herkömmlichen Labyrinthdichtungsverengungen (Rippendichtungen) montiert ist, wie in 3 dargestellt, betrachtet. In diesem Beispiel beträgt das Spiel zwischen den Labyrinthverengungen und dem Rotor 1,0 mm, und die Leckage um die Rückseite der Stopfbüchsen ist vernachlässigbar. Die Druckdifferenz (P1 – P2) im Dichtungssystem beträgt z.B. 100 Bar, und zwecks Vereinfachung der Analyse wird angenommen, daß die Strömung nicht zusammendrückbar ist.Flexible multiple seals (eg brush seals or sheet / foil seals) are now considered in series. For example, there are three identical spring-supported packing glands, each consisting of a brush seal (or sheet / foil seal) mounted in the middle of six conventional labyrinth seal (rib) seals, as in FIG 3 represented, considered. In this example, the clearance between the labyrinth constrictions and the rotor is 1.0 mm, and the leakage around the back of the glands is negligible. For example, the pressure difference (P 1 -P 2 ) in the sealing system is 100 bar, and to simplify the analysis, it is assumed that the flow is not compressible.

Für den Normalbetrieb ist die Auslegung der Bürstendichtungen im Beispiel so vorgesehen, daß ihre Leistung (Widerstand gegenüber der Fluidströmung) derjenigen einer herkömmlichen einzelnen Labyrinthverengung mit einem Spiel zum Rotor von 0,1 mm entspricht. Die Bürstendichtungen sind so ausgelegt, daß sie unter Druckbelastungen von bis zu 25 Bar (vorbestimmter maximaler Druckabfall (Δpmax) oder Nenndruckabfall) zufriedenstellend arbeiten. Die Dichtungsanordnung kann in Form von 18 Widerständen der Größenordnung 1 in Reihe mit drei Widerständen der Größenordnung 10 (basierend auf den Leckagenflächen) ausgeführt sein. Gemäß der elektrischen Entsprechung beträgt der Druckabfall (Δp) in jeder Bürstendichtung 100·10/(3·10 + 18·1) = 21 Bar.For normal operation, the design of the brush seals in the example is provided so that their performance (resistance to fluid flow) corresponds to that of a conventional single labyrinth constriction with a clearance to the rotor of 0.1 mm. The brush seals are designed to operate satisfactorily under pressures of up to 25 bar (predetermined maximum pressure drop (Δp max ) or nominal pressure drop). The seal assembly may take the form of 18 resistors of the order of magnitude 1 in series with three resistors of the order of magnitude 10 (based on the leakage surfaces) executed. According to the electrical equivalent, the pressure drop (Δp) in each brush seal is 100 × 10 / (3 × 10 + 18 × 1) = 21 bar.

Eine Leckage (Leistungsverlust oder Widerstandsabnahme), von der sich eine jede Bürstendichtung am schlechtesten erholen kann, tritt auf, wenn sich, nach einer gewissen radialen Vibration des Rotors, beispielsweise die Bürstendichtungsborsten reibungsbedingt zeitweilig hinter dem Stützring festsetzen. Unter diesen Umständen verhält sich die Bürstendichtung wie eine einzelne Labyrinthverengung mit einem Spiel, das demjenigen zwischen dem Bürstendichtungsstützring und dem Rotor entspricht, in diesem Fall beispielsweise 1,0 mm.A Leakage (loss of power or resistance), of which one each brush seal can recover worst, if, after one certain radial vibration of the rotor, for example the brush seal bristles temporarily stuck behind the support ring due to friction. Under these circumstances behave the brush seal like a single labyrinth constriction with a game similar to that one between the brush seal support ring and corresponds to the rotor, in this case, for example, 1.0 mm.

Nimmt man nunmehr an, daß sich die Borsten von zwei der drei Bürstendichtungen als eine Folge eines großen Rotorvibrationsvorgangs zeitweilig hinter dem Stützring festsetzen, diejenigen der dritten Dichtung jedoch schnell wieder die Normalposition einnehmen können. Das System arbeitet nun in Form von 20 Labyrinthverengungen von 1, 0 mm in Reihe mit dem Äquivalent einer einzelnen Verengung von 0,1 mm. Unter diesen Umständen beträgt der Druckabfall in der einen "nicht festgesetzten" Bürstendichtung 100·10/(10 + 20·1) = 33 Bar. Diese Dichtung würde somit aufgrund einer Überbelastung einen Dauerschaden erleiden. Sobald eine Dichtung beschädigt ist, nimmt die Belastung der anderen Bürstendichtungen, wenn ihre Borsten wieder freikommen, zu, und folglich erhöht sich die Wahrscheinlichkeit einer weiteren Überbelastung des Borstenpakets. Sobald sich ein Schaden zu entwickeln begonnen hat, besteht bei jedem derartigen System die Möglichkeit, daß sich der Schaden auf diese Weise rasch kaskadenartig bis zum totalen Ausfall ausweitet.takes Now suppose that the bristles of two of the three brush seals as a consequence of a big one Temporarily lock rotor vibration process behind the support ring, those However, the third seal quickly return to normal position can. The system now works in the form of 20 labyrinth constrictions of 1, 0 mm in series with the equivalent a single constriction of 0.1 mm. Under these circumstances, the pressure drop is in one "not fixed "brush seal 100 x 10 / (10 + 20 · 1) = 33 bar. This seal would thus due to overloading suffer permanent damage. Once a gasket is damaged, takes the burden of other brush seals when theirs Bristles come free, too, and consequently the probability increases another overload of the bristle package. As soon as damage started to develop In any such system, the possibility exists that the Damage in this way quickly cascade to total failure expands.

Es wäre daher wünschenswert, eine Dichtungsanordnung mit flexiblen Dichtungen bereitstellen zu können, die innerhalb akzeptabler Auslegungsgrenzen sowohl unter normalen als auch unter anormalen Betriebsbedingungen, wie vorstehend beschrieben, funktioniert, ohne einen Dauerschaden zu erleiden.It would be therefore desirable, to provide a seal assembly with flexible seals can, within acceptable design limits both under normal as well as under abnormal operating conditions, as described above, works without suffering permanent damage.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Dichtungsanordnung zwischen einem ersten und einem zweiten Körper einer Maschine, die im Verhältnis zueinander drehbar sind, bereit, in der während des Betriebs ein relativ hoher Druck (P1) auf einer Seite der Dichtungsanordnung und ein relativ niedriger Druck (P2) auf der anderen Seite herrscht, wobei die Druckdifferenz (P1 – P2) bis zu einer vorbestimmten maximalen Druckdifferenz (ΔPmax) reicht, wobei die Dichtungsanordnung eine Reihe von Dichtungen umfaßt, der Druck in jeder der aufeinanderfolgenden Dichtungen von der Hochdruckseite der Dichtungsanordnung zur Niederdruckseite hin abfällt, mindestens zwei der Dichtungen flexible Dichtungen sind, jede flexible Dichtung so ausgelegt ist, daß sie unter einem Druckabfall (Δp) bis zu einem vorbestimmten maximalen Druckabfall (Δpmax) in der flexiblen Dichtung funktioniert und einen gegebenen Widerstand gegenüber der Fluidströmung bereitstellt, sich jede flexible Dichtung aufgrund des Normalbetriebs der Maschine, in dem der Widerstand der flexiblen Dichtung gegenüber der Fluidströmung von einem normalen Pegel zu einem wesentlich niedrigeren Pegel abnimmt, aus einem anormalen Zustand zurückstellen kann, wobei die Reihe von Dichtungen so vorgesehen ist, daß der Druckabfall in jeder flexiblen Dichtung geringer als der vorbestimmte maximale Druckabfall (Δpmax) ist, wenn die Druckdifferenz (P1 – P2) zwischen der Hochdruckseite der Dichtungsanordnung und der Niederdruckseite der vorbestimmten maximalen Druckdifferenz (ΔPmax) entspricht und eine andere der flexiblen Dichtungen eine Abnahme ihres Widerstands gegenüber der Fluidströmung, von der sie sich erholen kann, erlitten hat.The present invention provides a seal assembly between a first and a second body of a machine, which are rotatable relative to each other, in which during operation a relatively high pressure (P 1 ) on one side of the seal assembly and a relatively low pressure (P 2 ) on the other side, the pressure difference (P 1 -P 2 ) reaching up to a predetermined maximum pressure differential (ΔP max ), the seal assembly comprising a series of seals, the pressure in each of the successive high pressure side seals At least two of the seals are flexible seals, each flexible seal is designed to operate under a pressure drop (Δp) up to a predetermined maximum pressure drop (Δp max ) in the flexible seal and provide a given resistance to the pressure Fluid flow provides, each flexible seal aufgrun d of the normal operation of the machine, in which the resistance of the flexible seal to fluid flow decreases from a normal level to a substantially lower level, may return to an abnormal condition, the series of seals being such that the pressure drop in each flexible seal is less than the predetermined maximum pressure drop (Δp max ) when the pressure difference (P 1 -P 2 ) between the high pressure side of the seal assembly and the low pressure side corresponds to the predetermined maximum pressure difference (ΔP max ) and another of the flexible seals faces a decrease in its resistance the fluid flow from which it can recover has suffered.

Die vorbestimmte maximale Druckdifferenz (ΔPmax) kann beispielsweise mehr als 20 Bar betragen.The predetermined maximum pressure difference (ΔP max ) may for example be more than 20 bar.

Der vorbestimmte maximale Druckabfall (Δpmax) kann beispielsweise im Bereich von 10 bis 30 Bar liegen. Wenn sich im obigen Beispiel insbesondere die Leistung einer jeden individuellen flexiblen Dichtung (z.B. Bürstendichtung) verschlechtert (z.B. durch Kürzung der Borsten in einigen Umfangsabschnitten der Dichtung oder durch Bohren von Bypasslöchern durch die Dichtung, um eine Leckage um die Rückseite der Dichtung zuzulassen, oder durch Einbauen der Dichtungen mit größerem radialen Spiel, oder durch sorgfältige Kontrolle der Leckage um die Rückseite der federgestützten Stopfbüchse, oder bei einer Teilung der Dichtung in Segmente, so daß zwischen ihnen Spalte verbleiben) und der durch die Dichtung verursachte Druckabfall begrenzt wird, so daß die Leistung der flexiblen Dichtung so reduziert wird, daß sie einer Labyrinthverengung (Rippendichtung) mit einem Spiel von 0,15 mm entspricht, wird unter dem gleichen, vorstehend erläuterten Szenario (hinter dem Stützring festgesetzte Borsten von zwei Bürstendichtungen) der maximale Druckabfall (Δpmax), dem die dritte Bürstendichtung ausgesetzt sein würde, nunmehr auf 25 Bar reduziert. In diesem Fall würde diese Dichtung nicht überbelastet, und die Leistung des Systems würde bei einer Rückkehr der Borsten der übrigen Bürstendichtungen in ihre normalen Betriebspositionen unverändert bleiben.The predetermined maximum pressure drop (Δp max ) may be in the range of 10 to 30 bar, for example. In particular, in the above example, if the performance of each individual flexible seal (eg, brush seal) deteriorates (eg, by shortening the bristles in some peripheral portions of the seal or by drilling bypass holes through the seal to allow leakage around the back of the seal, or through Installing the seals with greater radial play, or by carefully controlling the leakage around the back of the spring-supported stuffing box, or dividing the seal into segments so as to leave gaps therebetween) and limiting the pressure drop caused by the seal so that the Performance of the flexible gasket is reduced to correspond to a labyrinth throat (rib seal) with a clearance of 0.15mm, under the same scenario discussed above (bristles of two brush seals behind the backup ring) the maximum pressure drop (Δp max ) which the third brush seal is sealed ng would be reduced to 25 bar. In this case, this seal would not be overburdened and the performance of the system would remain unchanged as the bristles of the remaining brush seals return to their normal operating positions.

Als Nachteil tritt ein erhöhter Leckagenstrom durch die Dichtungsanordnung auf, wenn die Bürstendichtungen auf diese Weise geschützt werden. Wenn drei von 21 Labyrinthverengungen mit einem Spiel von 1,0 mm durch drei Bürstendichtungen mit einem äquivalenten Labyrinthspiel von 0,1 mm ersetzt werden, wird die Leckagenströmung auf 44% ((21·1)/(18·1 + 3·10)) der Leckage durch die Dichtungsanordnung mit 21 Labyrinthverengungen reduziert. Wenn sich die Leistung einer jeden Bürstendichtung auf Labyrinthspieläquivalente von 0,15 mm verschlechtert, erhöht sich die Leckage auf 55% des reinen Labyrinthsystems.As a disadvantage, an increased leakage current through the seal assembly occurs when the Bürs tend to be protected in this way. When three of 21 labyrinth narrows with a clearance of 1.0 mm are replaced by three brush seals with an equivalent labyrinth clearance of 0.1 mm, the leakage flow becomes 44% ((21 x 1) / (18 x 1 + 3 x 10)). ) reduces the leakage through the seal assembly with 21 labyrinth constrictions. If the performance of each brush seal deteriorates to 0.15 mm labyrinth play equivalents, the leakage increases to 55% of the pure labyrinth system.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß durch eine Begrenzung des durch die flexible Dichtung verursachten Druckabfalls die Dichtung gegen eine Überdruckbeanspruchung geschützt und gleichzeitig eine Leckagenleistung aufrechterhalten wird, die immer noch wesentlich besser als eine entsprechende Gesamt-Labyrinth-Version der Dichtungsanordnung ist. Die Abstimmung zwischen Leckagenleistung und dem Schutz flexibler Dichtungen hängt natürlich von der Anzahl der Dichtungen und ihren Betriebsspielen ab. Die vorgenannten Werte gelten speziell für das der Erläuterung dienende Beispiel. In Anordnungen mit einer größeren Anzahl von Dichtungen (Ausgleichskolben und Endstopfbüchsen haben üblicherweise mehr als drei Stopfbüchsenringe) würde die Auswirkung des Belastungsschutzes auf die Leckagenleistung für die flexiblen Dichtungen typischerweise geringer als die im Beispiel beschriebene Auswirkung sein.In summary can be said that through a limitation of the pressure drop caused by the flexible seal the seal against an overpressure load protected and at the same time maintain a leakage performance that still much better than a corresponding overall maze version the seal arrangement is. The vote between leakage performance and the protection of flexible seals naturally depends on the number of seals and their operating games. The above values are specific for the the explanation serving example. In arrangements with a larger number of seals (Balancing piston and end stuffing boxes usually have more than three stuffing box rings) would the Effect of load protection on the leakage performance for the flexible Gaskets typically less than those described in the example Impact.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.Further preferred embodiments the seal assembly according to the invention are in the dependent claims described.

Die Erfindung wird nunmehr lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben; dabei sind:The Invention will now be described by way of example only with reference to FIG the accompanying drawings are described; are:

1 ein axialer Querschnitt durch eine bekannte Dichtungsanordnung; 1 an axial cross section through a known seal assembly;

2 ein axialer Querschnitt durch einen Teil einer anderen bekannten Dichtungsanordnung; 2 an axial cross section through a part of another known seal assembly;

3 ein axialer Querschnitt durch die teilweise in 2 dargestellte Dichtungsanordnung; 3 an axial cross section through the partially in 2 illustrated seal assembly;

4A ein schematischer Querschnitt (entlang der Linie A-A in 4B) durch eine erste Ausführungsform einer Bürstendichtung zur Verwendung in einer Dichtungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung; 4A a schematic cross section (along the line AA in 4B ) by a first embodiment of a brush seal for use in a seal assembly according to the present invention;

4B eine Ansicht in der Richtung des Pfeils B in 4A; 4B a view in the direction of arrow B in 4A ;

5A und 5B ähnliche Darstellungen wie die 4A und 4B, die eine zweite Ausführungsform der Bürstendichtung zeigen; 5A and 5B similar representations as the 4A and 4B showing a second embodiment of the brush seal;

6A und 6B ähnliche Darstellungen wie die 4A und 4B, die eine dritte Ausführungsform der Bürstendichtung zeigen; 6A and 6B similar representations as the 4A and 4B showing a third embodiment of the brush seal;

7 eine weggeschnittene Ansicht der stromaufwärts befindlichen Seite einer vierten Ausführungsform der Bürstendichtung; und 7 a cutaway view of the upstream side of a fourth embodiment of the brush seal; and

8 eine weggeschnittene Ansicht der stromaufwärts befindlichen Seite einer fünften Ausführungsform der Bürstendichtung. 8th a cutaway view of the upstream side of a fifth embodiment of the brush seal.

Die in den 4A und 4B gezeigte Bürstendichtung 14 ist eine Form einer flexiblen Dichtung, die eine ringförmige Bürste 11 (die als ein Ring aus flexiblem Dichtungsmaterial dient) umfaßt, die aus einer eng gepackten Anordnung von Borsten besteht, deren äußere Enden zwischen zwei metallischen Stützelementen 12a, 12b eingefaßt sind, die durch eine Schweißnaht 13, die auch die Borsten 11 sichert, verbunden sind. Das stromabwärts befindliche Stützelement 12a ist länger als das stromaufwärts befindliche Stützelement 12b, so daß es die Bürste 11 gegenüber dem Druck auf der stromaufwärts befindlichen Seite der Bürstendichtung abstützt. Diese Konstruktion ist eine von mehreren Bürstendichtungskonstruktionen, die bereits bekannt sind.The in the 4A and 4B shown brush seal 14 is a form of flexible seal that is an annular brush 11 (which serves as a ring of flexible sealing material), which consists of a close-packed arrangement of bristles whose outer ends are between two metallic support elements 12a . 12b bordered by a weld 13 including the bristles 11 secures, are connected. The downstream support element 12a is longer than the upstream support element 12b so that it's the brush 11 is supported against the pressure on the upstream side of the brush seal. This construction is one of several brush seal designs that are already known.

Die Bürstendichtung 14 ist eine in einer Reihe von Dichtungen in einer Dichtungsanordnung zwischen einem ersten und einem zweiten Körper einer Turbine, die im Verhältnis zueinander drehbar sind. In einer Dampfturbine kann sich beispielsweise die Dichtungsanordnung zwischen einem stationären Gehäuse und einem Ausgleichskolben befinden, der Teil des Rotors ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Dichtungsanordnung zwischen einem stationären Gehäuse und einem Drehzapfen am Rotor oder an einer beliebigen anderen Stelle zwischen dem stationären Gehäuse und dem Rotor vorgesehen sein, wo eine Abdichtung gegenüber einem hohen Druckabfall benötigt wird. Die Dichtungsanordnung umfaßt mehrere der Bürstendichtungen sowie Rippendichtungen (Labyrinthelemente); beispielsweise kann mindestens eine Rippendichtung stromaufwärts vor jeder Bürstendichtung vorgesehen sein.The brush seal 14 is one in a series of seals in a seal arrangement between a first and a second body of a turbine, which are rotatable relative to each other. For example, in a steam turbine, the seal assembly may be located between a stationary housing and a balance piston that is part of the rotor. Alternatively or additionally, the seal assembly may be provided between a stationary housing and a pivot on the rotor or at any other location between the stationary housing and the rotor where sealing against a high pressure drop is needed. The seal assembly includes a plurality of the brush seals and rib seals (labyrinth elements); For example, at least one rib seal may be provided upstream of each brush seal.

Wie aus den 4A und 4B ersichtlich, ist die Bürstendichtung 14 mit einer permanenten Fluidbypassstrecke (oder Leckagenstrecke) ausgestattet, die aus mehreren (hier beispielsweise mit gleichem Abstand dargestellten) axialen Bohrungen 16 besteht, die von der stromaufwärts befindlichen Seite zur stromabwärts befindlichen Seite der Bürstendichtung durch die Stützelemente 12a, 12b verlaufen. Die Bürstendichtung ist so ausgelegt, daß sie unter einem Druckabfall bis zu einem vorbestimmten maximalen Druckabfall (Δpmax, z.B. 25 Bar) zufriedenstellend arbeitet. wenn die Bürstendichtung 14 in Reihe mit anderen Dichtungen verwendet wird, reduzieren Bypassbohrungen 16 den Druckabfall (Δp) in der Bürstendichtung (verglichen mit der Situation, in der keine Bypassbohrungen vorgesehen sind) in einem solchen Ausmaß, daß der Druckabfall in der Bürstendichtung selbst dann unter dem zulässigen Maximum bleibt, wenn beispielsweise zwei der anderen Bürstendichtungen in der Dichtungsanordnung wegen einer anormalen Bedingung aufgrund des Normalbetriebs der Turbine gleichzeitig ihre größte Abnahme des Widerstands gegenüber der Fluidströmung, von der sie sich erholen können, erleiden. In einer solchen Situation können die Bürstendichtungen, die in einem anormalen Zustand sind, beispielsweise einen Widerstand gegenüber der Fluidströmung aufweisen, der im wesentlichen demjenigen von einer der Rippendichtungen entspricht.Like from the 4A and 4B can be seen, is the brush seal 14 equipped with a permanent Fluidbypassstrecke (or leakage path), which consists of several (here, for example, at the same distance shown) axial bores 16 from the upstream side to the downstream side of the brush seal by the support members 12a . 12b ver to run. The brush seal is designed to operate satisfactorily under a pressure drop up to a predetermined maximum pressure drop (Δp max , eg 25 bar). if the brush seal 14 Used in series with other seals, reduce bypass bores 16 the pressure drop (Δp) in the brush seal (compared to the situation where no bypass bores are provided) to such an extent that the pressure drop in the brush seal remains below the allowable maximum even if, for example, two of the other brush seals in the seal assembly fail an abnormal condition due to the normal operation of the turbine at the same time suffer their greatest decrease in the resistance to the fluid flow from which they can recover. In such a situation, the brush seals, which are in an abnormal condition, may, for example, have a resistance to fluid flow substantially equal to that of one of the fin seals.

Die 5A und 5B zeigen eine Ausführungsform der Bürstendichtung 14, in der eine Bypassstrecke durch axiale Nuten 17 in den Stützelementen 12a, 12b vorgesehen ist. Die Nuten 17 stellen eine Verbindung zwischen der stromaufwärts befindlichen Seite und der stromabwärts befindlichen Seite her und verlaufen in die stromabwärts befindlichen Stützelemente 12a hinein, wie bei 17a in 5A dargestellt.The 5A and 5B show an embodiment of the brush seal 14 in which a bypass section through axial grooves 17 in the support elements 12a . 12b is provided. The grooves 17 make a connection between the upstream side and the downstream side and extend into the downstream support members 12a into, as with 17a in 5A shown.

Wie aus den 6A und 6B ersichtlich, wird die Bypassstrecke durch Kürzung der Borsten in gleiche Abstände aufweisenden Umfangsabschnitten der Bürste 11 vorgesehen, um am freien Ende der Bürste, entfernt von den Stützelementen 12a, 12b, Öffnungen 18 bereitzustellen.Like from the 6A and 6B As can be seen, the bypass line is formed by shortening the bristles at equidistant circumferential portions of the brush 11 provided at the free end of the brush, away from the support elements 12a . 12b , Openings 18 provide.

Wie aus 7 ersichtlich, besteht ein Stützring aus Segmenten 19, die jeweilige Segmente 21 der Bürste 11 abstützen und durch Abstandshalter 22 beabstandet sind, so daß sich in der Bürste 11 Spalte befinden. Die Segmente 19, 21 sind in der Richtung des Borstenschlagwinkels unterteilt.How out 7 it can be seen, a support ring consists of segments 19 , the respective segments 21 the brush 11 support and by spacers 22 are spaced, so that in the brush 11 Column are located. The segments 19 . 21 are divided in the direction of the Borstenschlagwinkels.

In 8 ist die Bürstendichtung entlang radialer Linien in Segmente unterteilt. Eine extra Leckagenfläche, die zum Schutz der Bürstendichtung verwendet werden kann, ergibt sich automatisch aus dem Spalt unterhalb der exponierten Abschnitte 23 des Stützrings, und eine zusätzliche Leckagenfläche wird durch Wegschneiden von Teilen 24 der exponierten Abschnitte 23 bereitgestellt.In 8th the brush seal is divided into segments along radial lines. An extra leakage surface that can be used to protect the brush seal automatically results from the gap below the exposed portions 23 of the backup ring, and an additional leakage area is created by cutting away parts 24 the exposed sections 23 provided.

Im Rahmen des Schutzbereichs der Erfindung können verschiedene Modifizierungen vorgenommen werden. Beispielsweise kann die Bürste 11 durch ein flexibles Blatt oder eine flexible Folie ersetzt werden. Das flexible Dichtungselement (z.B. Bürste, Blatt oder Folie) kann von einem beliebigen geeigneten Stützelement getragen werden, das für einen Fluidwiderstand parallel zum flexiblen Dichtungselement sorgt; das Stützelement kann starr oder verformbar sein. Die Anzahl der Bürstendichtungen (oder Blatt- oder Foliendichtungen) kann variiert werden. Ein Ausgleichskolben kann beispielsweise mit sechs Dichtungseinheiten (im wesentlichen wie in 3 dargestellt, aber mit Bürstendichtungen, wie in den 4A und 4B, 5A und 5B, 6A und 6B, 7 oder 8 dargestellt) vorgesehen werden, um eine Abdichtung gegenüber einem Gesamtdruckabfall von beispielsweise 120 Bar zu bewirken. Jede Dichtungseinheit könnte eine einzelne Bürstendichtung (oder Blatt- oder Foliendichtung) enthalten, die einen Druckabfall von bis zu 30 Bar auffangen kann. Eine beliebige der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen (oder ein beliebiges anderes Mittel zum Bereitstellen einer Bypassströmung) könnte verwendet werden, um den Druckabfall in jeder Bürstendichtung auf weniger als 30 Bar in einem Fall zu begrenzen, in dem eine begrenzte Anzahl der anderen Bürstendichtungen eine Abnahme des Widerstands gegenüber der Fluidströmung, von der sie sich erholen können, erlitten haben, so daß damit jegliches Risiko einer Überdruckbeanspruchung einer beliebigen individuellen Bürstendichtung ausgeschlossen wird.Various modifications can be made within the scope of the invention. For example, the brush 11 be replaced by a flexible sheet or a flexible film. The flexible seal member (eg brush, sheet or foil) may be supported by any suitable support member providing fluid resistance parallel to the flexible seal member; the support element may be rigid or deformable. The number of brush seals (or sheet or foil seals) can be varied. For example, a balance piston may be provided with six seal units (substantially as in FIG 3 shown, but with brush seals, as in the 4A and 4B . 5A and 5B . 6A and 6B . 7 or 8th shown) to provide a seal against a total pressure drop of, for example, 120 bar. Each seal unit could contain a single brush seal (or sheet or foil seal) that can absorb a pressure drop of up to 30 bar. Any of the embodiments described above (or any other means for providing a bypass flow) could be used to limit the pressure drop in each brush seal to less than 30 bar in a case where a limited number of the other brush seals have a decrease in resistance have suffered from the fluid flow from which they can recover, thus eliminating any risk of over-pressurization of any individual brush seal.

Claims (18)

Dichtungsanordnung zwischen einem ersten und einem zweiten Körper einer Maschine, die im Verhältnis zueinander drehbar sind, in der im Betrieb ein relativ hoher Druck (P1) auf einer Seite der Dichtungsanordnung sowie ein relativ niedriger Druck (P2) auf der anderen Seite herrscht, wobei die Druckdifferenz (P1 – P2) bis zu einer vorbestimmten maximalen Druckdifferenz (ΔPmax) reicht, wobei die Dichtungsanordnung eine Reihe von Dichtungen umfaßt, der Druck in jeder aufeinanderfolgenden Dichtung von der Hochdruckseite der Dichtungsanordnung zur Niederdruckseite abnimmt, mindestens zwei der Dichtungen flexible Dichtungen sind, jede flexible Dichtung so ausgelegt ist, daß sie unter einem Druckabfall (Δp) bis zu einem vorbestimmten maximalen Druckabfall (Δpmax) in der flexiblen Dichtung funktioniert und einen gegebenen Widerstand gegenüber der Fluidströmung bereitstellt, sich jede flexible Dichtung von einem anormalen Zustand aufgrund des Normalbetriebs der Maschine, in dem der Widerstand der flexiblen Dichtung gegenüber der Fluidströmung von einem normalen Pegel zu einem im wesentlichen niedrigeren Pegel abnimmt, erholen kann, die Reihe von Dichtungen so vorgesehen sind, daß der Druckabfall in jeder flexiblen Dichtung geringer als der vorbestimmte maximale Druckabfall (Δpmax) ist, wenn die Druckdifferenz (P1 – P2) zwischen der Hochdruckseite der Dichtungsanordnung und der Niederdruckseite der vorbestimmten maximalen Druckdifferenz (ΔPmax) entspricht und eine andere der flexiblen Dichtungen eine Abnahme ihres Widerstands gegenüber der Fluidströmung, von der sie sich erholen kann, erlitten hat.Sealing arrangement between a first and a second body of a machine, which are rotatable in relation to each other, in which there is a relatively high pressure (P 1 ) in operation on one side of the sealing arrangement and a relatively low pressure (P 2 ) on the other side, the pressure differential (P 1 -P 2 ) reaching up to a predetermined maximum pressure differential (ΔP max ), the seal assembly comprising a series of seals that decreases pressure in each successive seal from the high pressure side of the seal assembly to the low pressure side, at least two of the seals flexible seals are, each flexible seal is designed to function under a pressure drop (Δp) up to a predetermined maximum pressure drop (Δp max ) in the flexible seal and provides a given resistance to fluid flow, any flexible seal being abnormal Condition due to normal operation of the machine, in As the resistance of the flexible seal to fluid flow decreases from a normal level to a substantially lower level, the series of seals are provided such that the pressure drop in each flexible seal is less than the predetermined maximum pressure drop (Δp max ) when the pressure difference (P 1 - P 2 ) between the High pressure side of the seal assembly and the low pressure side of the predetermined maximum pressure difference (.DELTA.P max ) and another of the flexible seals has suffered a decrease in its resistance to the fluid flow from which it can recover. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, bei der jede flexible Dichtung mit einer permanenten Fluidbypassstrecke ausgestattet ist, die eine Verbindung zwi schen der stromaufwärts befindlichen Seite und der stromabwärts befindlichen Seite der flexiblen Dichtung herstellt und eine Fluidkonduktanz parallel zum Fluidwiderstand der flexiblen Dichtung bereitstellt.A seal assembly according to claim 1, wherein each flexible seal equipped with a permanent fluid bypass line is that a connection between the upstream side and the downstream located side of the flexible seal produces and a Fluidkonduktanz parallel to the fluid resistance of the flexible seal. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der jede flexible Dichtung ein flexibles Dichtungselement und ein weiteres Element umfaßt, um einen Fluidwiderstand parallel zum Fluidwiderstand des flexiblen Dichtungselements bereitzustellen.Sealing arrangement according to claim 1 or 2, wherein each flexible seal one flexible sealing element and another Element comprises to a fluid resistance parallel to the fluid resistance of the flexible To provide sealing element. Dichtungsanordnung nach Anspruch 3, bei der das weitere Element mehrere Bypassdurchführungen hat, um eine Verbindung zwischen der stromaufwärts befindlichen Seite und der stromabwärts befindlichen Seite der flexiblen Dichtung herzustellen.Sealing arrangement according to claim 3, wherein the further Element multiple bypass feedthroughs has to connect between the upstream side and the downstream side of the flexible seal. Dichtungsanordnung nach Anspruch 4, bei der die Bypassdurchführungen Nuten und/oder Bohrungen umfassen.Sealing arrangement according to claim 4, wherein the bypass ducts Include grooves and / or holes. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei der das flexible Dichtungselement mehrere Öffnungen hat, die von der stromaufwärts befindlichen Seite zur stromabwärts befindlichen Seite der flexiblen Dichtung verlaufen.Sealing arrangement according to one of claims 3 to 5, wherein the flexible sealing element has a plurality of openings has that from the upstream Side to the downstream located side of the flexible seal. Dichtungsanordnung nach Anspruch 6, bei der mindestens einige der Öffnungen zum freien Ende des flexiblen Dichtungselements, entfernt von dem weiteren Element, verlaufen.Sealing arrangement according to claim 6, wherein at least some of the openings to the free end of the flexible sealing element, away from the other Element, run. Dichtungsanordnung nach Anspruch 7, bei der das flexible Dichtungselement in separate Segmente unterteilt ist, die beabstandet sind, um die Öffnungen zu bilden.A sealing arrangement according to claim 7, wherein the flexible Sealing element is divided into separate segments, which are spaced are to the openings too form. Dichtungsanordnung nach Anspruch 8, bei der das weitere Element Segmente umfaßt, die die jeweiligen Segmente des flexiblen Dichtungselements abstützen und beabstandet sind.A sealing arrangement according to claim 8, wherein the further Element comprises segments, which support the respective segments of the flexible sealing element and are spaced. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die flexiblen Dichtungen Bürstendichtungen sind.Sealing arrangement according to one of claims 1 to 9 where the flexible seals are brush seals. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die flexiblen Dichtungen Blatt- oder Foliendichtungen sind.Sealing arrangement according to one of claims 1 to 9, where the flexible seals sheet or foil seals are. Dichtungsanordnung nach einem der vorstehend aufgeführten Ansprüche, bei der die Reihe von Dichtungen Rippendichtungen beinhalten, die individuell einen geringeren Widerstand gegenüber der Fluidströmung als die individuellen flexiblen Dichtungen haben.Sealing arrangement according to one of the preceding claims, in which include the series of seals rib seals that are customized a lower resistance to the fluid flow than have the individual flexible seals. Dichtungsanordnung nach Anspruch 12, bei der sich mindestens eine Rippendichtung stromaufwärts vor jeder flexiblen Dichtung befindet.A seal assembly according to claim 12, wherein at least one rib seal upstream of each flexible seal located. Dichtungsanordnung nach einem der vorstehend aufgeführten Ansprüche, bei der die Reihe von Dichtungen so vorgesehen sind, daß der Druckabfall (Δp) in jeder flexiblen Dichtung selbst dann geringer als der vorbestimmte maximale Druckabfall (Δpmax) ist, wenn alle anderen flexiblen Dichtungen ihre größte Abnahme des Widerstands gegenüber der Fluidströmung, von der sie sich erholen können, erlitten haben.A seal assembly as claimed in any one of the preceding claims, wherein the series of seals are provided so that the pressure drop (Δp) in each flexible seal is less than the predetermined maximum pressure drop (Δp max ) even if all other flexible seals have their greatest decrease of the resistance to the fluid flow from which they can recover. Dichtungsanordnung nach einem der vorstehend aufgeführten Ansprüche, bei der die vorbestimmte maximale Druckdifferenz (ΔPmax) zwischen der Hochdruckseite und der Niederdruckseite mehr als 20 Bar beträgt.A seal assembly according to any one of the preceding claims, wherein the predetermined maximum pressure difference (ΔP max ) between the high pressure side and the low pressure side is more than 20 bar. Dichtungsanordnung nach einem der vorstehend aufgeführten Ansprüche, bei der der vorbestimmte maximale Druckabfall (Δpmax) in jeder flexiblen Dichtung im Bereich von 10 bis 30 Bar liegt.A seal assembly according to any one of the preceding claims, wherein the predetermined maximum pressure drop (Δp max ) in each flexible seal is in the range of 10 to 30 bars. Dichtungsanordnung nach einem der vorstehend aufgeführten Ansprüche, bei der die Maschine eine Turbine ist.Sealing arrangement according to one of the preceding claims, in the machine is a turbine. Dichtungsanordnung nach Anspruch 17, bei der die Turbine eine Dampfturbine ist.A sealing arrangement according to claim 17, wherein the Turbine is a steam turbine.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011101839A1 (en) * 2010-05-28 2012-11-22 Alstom Technology Ltd. Labyrinth seal, particular for sealing between stationary and rotating parts in gas turbine or steam turbine, has multiple arc-shaped labyrinth seal segments with adjacent curved labyrinth seal segments

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007018063B4 (en) 2007-04-17 2012-02-09 Siemens Ag Impulse turbine
DE102008055736A1 (en) * 2008-11-04 2010-05-12 Siemens Aktiengesellschaft Brush seal for a turbomachine and turbo machine with a brush ring seal assembly
US8561997B2 (en) * 2010-01-05 2013-10-22 General Electric Company Adverse pressure gradient seal mechanism
US8454023B2 (en) * 2011-05-10 2013-06-04 General Electric Company Retractable seal system
US9103224B2 (en) * 2011-12-29 2015-08-11 General Electric Company Compliant plate seal for use with rotating machines and methods of assembling a rotating machine
US9500094B1 (en) * 2013-04-23 2016-11-22 S & J Deisgn, Llc Turbine with radial acting seal
US9963991B2 (en) * 2014-10-01 2018-05-08 United Technologies Corporation Brush seal plate
WO2016103340A1 (en) * 2014-12-24 2016-06-30 三菱重工コンプレッサ株式会社 Nozzle structure and rotary machine
US10443736B2 (en) * 2015-10-01 2019-10-15 United Technologies Corporation Expansion seal
US10822977B2 (en) 2016-11-30 2020-11-03 General Electric Company Guide vane assembly for a rotary machine and methods of assembling the same
CN112523813B (en) * 2019-09-19 2022-09-16 中国航发商用航空发动机有限责任公司 Aeroengine turbine rim sealing structure

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5318309A (en) * 1992-05-11 1994-06-07 General Electric Company Brush seal
US5961280A (en) * 1997-09-12 1999-10-05 General Elecgtric Company Anti-hysteresis brush seal
JP3692300B2 (en) * 1998-07-13 2005-09-07 三菱重工業株式会社 Shaft seal and turbine using the same
GB9821927D0 (en) * 1998-10-08 1998-12-02 Rolls Royce Plc Improved brush seal
US6367806B1 (en) * 1999-12-27 2002-04-09 General Electric Company Seal arrangement for a rotary machine such as a turbine
US6428009B2 (en) * 2000-04-03 2002-08-06 John F. Justak Robust hydrodynamic brush seal
US6609888B1 (en) * 2000-04-24 2003-08-26 Watson Cogeneration Company Method and apparatus for reducing contamination in an axial compressor
US6457719B1 (en) * 2000-08-14 2002-10-01 United Technologies Corporation Brush seal
US6790001B2 (en) * 2002-11-22 2004-09-14 General Electric Company Brush seal arrangement for high pressure applications

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011101839A1 (en) * 2010-05-28 2012-11-22 Alstom Technology Ltd. Labyrinth seal, particular for sealing between stationary and rotating parts in gas turbine or steam turbine, has multiple arc-shaped labyrinth seal segments with adjacent curved labyrinth seal segments
DE102011101839A8 (en) * 2010-05-28 2013-08-22 Alstom Technology Ltd. labyrinth seal
DE102011101839B4 (en) 2010-05-28 2022-09-15 General Electric Technology Gmbh labyrinth seal

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Publication number Publication date
GB0324076D0 (en) 2003-11-19
US20050104300A1 (en) 2005-05-19

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