DE102014221152A1

DE102014221152A1 - Sealing of a sealing cup suspension

Info

Publication number: DE102014221152A1
Application number: DE102014221152.2A
Authority: DE
Inventors: Alexander Blessing; Andreas Mucha; Matthias Strauch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2014-10-17
Filing date: 2014-10-17
Publication date: 2016-04-21

Abstract

Abdichtanordnung zum Abdichten für eine Strömungsmaschine, insbesondere für Dampfturbinen, die Abdichtanordnung aufweisend: ein erstes Turbinenelement mit einem ersten Anlagebereich, wobei der erste Anlagebereich derart ausgebildet ist, dass der erste Anlagebereich an einen zweiten Anlagebereich eines zweiten Turbinenelements anlegbar ist, ein Ringsegment, welches zwischen dem ersten Anlagebereich und dem zweiten Anlagebereich anordbar ist und welches sich entlang einer Umfangsrichtung der Strömungsmaschine erstreckt, und ein Vorspannelement, welches derart an dem ersten Turbinenelement angeordnet ist, dass mittels einer Vorspannkraft des Vorspannelements das Ringsegment gegen den zweiten Anlagebereich anpressbar ist.Sealing arrangement for sealing for a turbomachine, in particular for steam turbines, the sealing arrangement comprising: a first turbine element with a first contact area, wherein the first contact area is formed such that the first contact area can be applied to a second contact area of a second turbine element, a ring segment, which between the first contact area and the second contact area can be arranged and which extends along a circumferential direction of the turbomachine, and a biasing element, which is arranged on the first turbine element, that by means of a biasing force of the biasing member, the ring segment is pressed against the second contact area.

Description

Technisches Gebiet Technical area

Die Erfindung betrifft eine Abdichtanordnung für eine Strömungsmaschine, insbesondere für eine Dampfturbine, sowie ein Verfahren zum Abdichten an einer Halterung einer Strömungsmaschine zwischen einem ersten Turbinenelement und einem zweiten Turbinenelement in einem Turbinengehäuse. The invention relates to a sealing arrangement for a turbomachine, in particular for a steam turbine, and to a method for sealing on a mounting of a turbomachine between a first turbine element and a second turbine element in a turbine housing.

Hintergrund der Erfindung Background of the invention

Heutzutage werden vielstufige Überdruckturbinen mit Gehäusen ausgestattet, an welchen z.B. Leitschaufelträger oder Dichtschalen an Innen- oder Aussenseiten von Turbinengehäusen befestigt werden können. Today, multi-stage positive pressure turbines are equipped with housings to which e.g. Guide vane or sealing shells can be attached to the inner or outer sides of turbine housings.

Dichtschalen in Turbomaschinen können bisher axial über Radialstege metallisch abgedichtet werden. Dichtschalen können hierbei sowohl an Außengehäusen als auch an Innenbauteilen wie z.B. Innengehäusen angebracht werden. Bislang werden die Dichtschalen lediglich über metallische Anlageflächen gegenüber dem äußeren Gehäuse abgedichtet. Durch unter anderem thermische Verformungen z.B. aufgrund nicht rotationssymmetrischer Bauteile kommt es zu Leckagen um die Dichtschale herum mit deutlichen Verlusten, da Dampf zwischen die sich öffnenden Anlageflächen hindurchströmen kann und damit keine Arbeit verrichtet. Ungleichmäßige thermische Verformungen treten sowohl bei rotationssymmetrischen Bauteilen als auch an rotationssymmetrischen Strukturen auf. Sealing shells in turbomachinery can hitherto be metallically sealed axially via radial webs. Sealing shells can in this case both on outer casings and on internal components such. Inner housings are attached. So far, the sealing shells are only sealed by metallic contact surfaces against the outer housing. Among other things, thermal deformations e.g. due to non-rotationally symmetric components leaks around the sealing shell around it with significant losses, since steam can flow between the opening contact surfaces and thus does no work. Uneven thermal deformations occur both in rotationally symmetric components and in rotationally symmetric structures.

Darstellung der Erfindung Presentation of the invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache Abdichtanordnung für eine Aufhängung, insbesondere eine Dichtschalenaufhängung oder einen Leitschaufelträger, in Strömungsmaschinen, insbesondere Dampfturbinen, bereitzustellen. It is an object of the present invention to provide a simple sealing arrangement for a suspension, in particular a sealing cup suspension or a guide blade carrier, in turbomachines, in particular steam turbines.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. This object is solved by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments of the present invention are described in the dependent claims.

Gemäß eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird eine Anordnung zum Abdichten für eine Strömungsmaschine, insbesondere für Dampfturbinen, beschrieben. Die Abdichtanordnung weist ein erstes Turbinenelement mit einem ersten Anlagebereich auf, wobei der erste Anlagebereich derart ausgebildet ist, dass der erste Anlagebereich an einen zweiten Anlagebereich eines zweiten Turbinenelements anlegbar ist. Ferner weist die Anordnung ein Ringsegment auf, welches zwischen dem ersten Anlagebereich und dem zweiten Anlagebereich anordbar ist und welches sich entlang einer Umfangsrichtung der Strömungsmaschine erstreckt. Ferner weist die Anordnung ein Vorspannelement auf, welches derart an dem ersten Turbinenelement angeordnet ist, dass mittels einer Vorspannkraft des Vorspannelements das Ringsegment gegen den zweiten Anlagebereich anpressbar ist. According to a first aspect of the present invention, an arrangement for sealing is described for a turbomachine, in particular for steam turbines. The sealing arrangement has a first turbine element with a first contact region, wherein the first contact region is designed such that the first contact region can be applied to a second contact region of a second turbine element. Furthermore, the arrangement has a ring segment, which can be arranged between the first contact region and the second contact region and which extends along a circumferential direction of the turbomachine. Furthermore, the arrangement has a biasing element, which is arranged on the first turbine element, that by means of a biasing force of the biasing member, the ring segment is pressed against the second abutment region.

Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Abdichten für eine Strömungsmaschine, insbesondere für Dampfturbinen, beschrieben. Gemäß dem Verfahren wird ein erstes Turbinenelement mit einem ersten Anlagebereich und ein zweites Turbinenelement mit einem zweiten Anlagebereich bereitgestellt. Der erste Anlagebereich ist an den zweiten Anlagebereich anlegbar. Ein Ringsegment wird ferner bereitgestellt. Zwischen dem ersten Anlagebereich und dem zweiten Anlagebereich wird das Ringsegment angeordnet, so dass sich das Ringsegment entlang einer Umfangsrichtung der Strömungsmaschine erstreckt. Ferner wird ein Vorspannelement bereitgestellt. Das Vorspannelement wird an dem ersten Turbinenelement angeordnet. Das Ringsegment wird mittels des Vorspannelements mittels einer Vorspannkraft gegen den zweiten Anlagebereich angepresst. According to a further aspect of the present invention, a method for sealing is described for a turbomachine, in particular for steam turbines. According to the method, a first turbine element with a first contact region and a second turbine element with a second contact region are provided. The first investment area can be applied to the second investment area. A ring segment is further provided. Between the first contact area and the second contact area, the ring segment is arranged, so that the ring segment extends along a circumferential direction of the turbomachine. Furthermore, a biasing element is provided. The biasing member is disposed on the first turbine element. The ring segment is pressed by means of the biasing member by means of a biasing force against the second abutment region.

Die Strömungsmaschine weist eine rotierbare Welle auf, wobei die Drehachse der Welle eine Axialrichtung definiert. Eine Radialrichtung wird senkrecht zu der Axialrichtung definiert, wobei die Radialrichtung die Welle bzw. die Drehachse kreuzt. Eine Umfangsrichtung verläuft um die Welle und wird senkrecht zu der Axialrichtung und der Radialrichtung definiert. The turbomachine has a rotatable shaft, wherein the axis of rotation of the shaft defines an axial direction. A radial direction is defined perpendicular to the axial direction, the radial direction crossing the shaft or the axis of rotation. A circumferential direction extends around the shaft and is defined perpendicular to the axial direction and the radial direction.

Das erste und/oder zweite Turbinenelement beschreibt ein Element bzw. ein Bauteil der Strömungsmaschine. Das erste und/oder zweite Turbinenelement kann beispielsweise eine Dichtschalenaufhängung oder ein Leitschaufelträger sein. Ferner kann das erste und/oder zweite Turbinenelement ein Innengehäuse oder ein Außengehäuse der Strömungsmaschine sein. Weiterhin kann sich das Turbinenelement innerhalb oder außerhalb eines Turbinengehäuses befinden. The first and / or second turbine element describes an element or a component of the turbomachine. The first and / or second turbine element may be, for example, a sealing cup suspension or a vane carrier. Furthermore, the first and / or second turbine element may be an inner housing or an outer housing of the turbomachine. Furthermore, the turbine element may be located inside or outside a turbine housing.

Der erste Anlagebereich des ersten Turbinenelements und der zweite Anlagebereich des zweiten Turbinenelements sind aneinander anlegbar. Wenn das erste Turbinenelement und das zweite Turbinenelement an ihren vorgesehenen Installationsorten angeordnet sind, wird eine Strömung von Fluiden zwischen dem ersten Anlagebereich und dem zweiten Anlagebereich unterbunden und Leckagen verhindert. Dies wird mit der vorliegenden Erfindung insbesondere dadurch erreicht, indem zwischen dem ersten Anlagebereich und dem zweiten Anlagebereich ein dichtendes Ringsegment angeordnet ist, welches mittels eines Vorspannelements gegen den zweiten Anlagebereich eingepresst wird. Aufgrund des Kontakts des Ringsegments mit dem zweiten Anlagebereich wird eine Leckage verhindert, da kein Fluid zwischen dem ersten Anlagebereich bzw. dem Ringsegment und den zweiten Anlagebereich strömen kann. The first contact region of the first turbine element and the second contact region of the second turbine element can be applied to each other. If the first turbine element and the second turbine element are arranged at their intended installation locations, a flow of fluids between the first contact area and the second contact area is prevented and prevents leakage. This is achieved with the present invention in particular by a sealing ring segment being arranged between the first contact region and the second contact region, which is pressed by means of a biasing member against the second contact area. Due to the contact of the ring segment with the second contact area, leakage is prevented since no fluid can flow between the first contact area or the ring segment and the second contact area.

Das erste und/oder zweite Turbinenelement kann sowohl einen Steg, insbesondere einen Radialsteg, als auch eine Nut aufweisen, in welcher, wie weiter unten näher beschrieben, das Ringsegment und/oder das Vorspannelement angeordnet sein können. The first and / or second turbine element may have both a web, in particular a radial web, as well as a groove in which, as described in more detail below, the ring segment and / or the biasing member may be arranged.

Das Ringsegment beschreibt ein Segment, welches sich entlang der Umfangsrichtung der Strömungsmaschine erstreckt. Hierbei kann das Ringsegment zirkulär um die Drehachse der Strömungsmaschine verlaufen. Das Ringsegment kann ein Segment eines geschlossenen Ringelements sein, welches entsprechend aus einer Vielzahl von Ringsegmenten zusammengesetzt ist. Ferner kann in einer beispielhaften Ausführungsform ein einziges Ringsegment das geschlossene Ringelement bilden. Zwei angrenzende Ringsegmente werden bevorzugt mittels eines gasdichten Stoßes verbunden. Vorzugsweise besteht das Ringsegment aus Metall, es sind aber auch weitere geeignete Materialen wie feuerfeste Keramiken denkbar. The ring segment describes a segment which extends along the circumferential direction of the turbomachine. In this case, the ring segment can run circularly about the axis of rotation of the turbomachine. The ring segment may be a segment of a closed ring element which is correspondingly composed of a plurality of ring segments. Further, in an exemplary embodiment, a single ring segment may form the closed ring element. Two adjacent ring segments are preferably connected by means of a gas-tight joint. Preferably, the ring segment is made of metal, but other suitable materials such as refractory ceramics are conceivable.

Das Ringsegment wird derart positioniert und dimensioniert, dass es an dem ersten Anlagebereich und/oder dem zweiten Anlagebereich anliegt. Von dem unten im Detail beschriebenen Vorspannelement wird das Ringsegment gegen den zweiten Anlagebereich eingepresst. Somit wird sichergestellt, dass kein Spalt zwischen den Ringsegment und zweiten Anlagebereich entsteht und auch bei Verformungen oder Fehlausrichtung zwischen den entsprechenden Turbinenelementen Leckagen zwischen dem Ringsegment und dem zweiten Anlagebereich verhindert werden. The ring segment is positioned and dimensioned so that it rests against the first contact area and / or the second contact area. From the biasing element described in detail below, the ring segment is pressed against the second abutment region. This ensures that no gap is created between the ring segment and the second contact area and, in the event of deformations or misalignment between the corresponding turbine elements, leaks between the ring segment and the second contact area are prevented.

Das Vorspannelement beschreibt ein Bauteil, welches die Vorspannkraft auf das Ringsegment ausübt. Das Vorspannelement kann z.B. eine Feder aufweisen, so dass die Vorspannkraft mechanisch erzeugt wird. Ferner kann das Vorspannelement ein pneumatisches, hydraulisches oder elektrisches Vorspannsystem aufweisen, um eine Vorspannkraft (Zug- oder Druckkraft) auf das Ringsegment in Richtung zweiter Anlagefläche auszuüben. Das Vorspannelement kann in dem ersten Anlagebereich angeordnet sein und entsprechend mittels der Vorspannkraft (d.h. mit einer Zugkraft oder Druckkraft) das Ringelement an den zweiten Anlagebereich drücken bzw. vorspannen. The biasing member describes a component that exerts the biasing force on the ring segment. The biasing element may e.g. have a spring, so that the biasing force is generated mechanically. Further, the biasing member may include a pneumatic, hydraulic or electrical biasing system to exert a biasing force (tensile or compressive) on the ring segment in the direction of the second abutment surface. The biasing member may be disposed in the first abutment region and correspondingly biased by the biasing force (i.e., with a tensile force or compressive force) the ring member to the second abutment region.

Die Richtung der Vorspannkraft richtet sich nach der Anordnung des Vorspannelements in dem ersten Turbinenelement. Das Vorspannelement kann derart angeordnet sein, dass eine zumindest eine Komponente der Richtung der Vorspannkraft in Axialrichtung oder in Radialrichtung wirkt. Das Vorspannelement kann direkt an das Ringsegment gekoppelt sein oder zumindest ein weiter unten im Detail beschriebenes Anpresselement zwischen sich und dem Ringsegment aufweisen. The direction of the biasing force depends on the arrangement of the biasing member in the first turbine element. The biasing member may be arranged such that an at least one component of the direction of the biasing force acts in the axial direction or in the radial direction. The biasing member may be coupled directly to the ring segment or at least have a further described below in detail contact pressure between itself and the ring segment.

Eine Einstellung der Vorspannkraft des Vorspannelements kann auf verschiedene Weise vorgenommen werden. Beispielsweise kann eine Feder mittels einer Schraube justiert werden, welche sich in einer Aufnahmebohrung in dem ersten Turbinenelement oder dem zweiten Turbinenelement befindet. An adjustment of the biasing force of the biasing member can be made in various ways. For example, a spring can be adjusted by means of a screw, which is located in a receiving bore in the first turbine element or the second turbine element.

In anderen Worten ausgedrückt, werden in metallisch abdichtenden Anlagebereiche einzelne federnde, sich überlappende Ringsegmente, welche mit dem Vorspannelement gegen den entsprechend ersten und zweiten Anlagebereich gedrückt werden, eingebaut. Die Überlappung mit Spiel in Umfangrichtung erfolgt über einen sich selbst schließenden gasdichten Stoß. In other words, in metallic sealing abutment areas, individual resilient, overlapping ring segments, which are pressed with the biasing element against the corresponding first and second abutment area, are installed. The overlap with game in the circumferential direction via a self-closing gas-tight shock.

Zusammenfassend sind die Turbinenelemente derart mit dem Ringsegment gekoppelt, dass das Ringsegment sich zwischen den entsprechenden ersten und zweiten Anlagebereichen der Turbinenelemente befindet. Eine gasdichte Abdichtung wird mittels des Vorspannelements erreicht, indem dieses von dem ersten Turbinenelement mit der Vorspannkraft auf das Ringsegment wirkt, und dadurch keinen Spalt insbesondere zwischen dem Ringsegment und dem zweiten Anlagebereich für ein Fluid freilässt. In einer weiter unten beschriebenen beispielhaften Ausführungsform können die Ringsegmente jeweils mit mehreren vorgespannten Vorspannelementen gegen den zweiten Anlagenbereich gedrückt werden und das Vorspannelement kann mittels einer Schraubverbindung am Steg des ersten Turbinenelements, z.B. eines äußeren Gehäuses, gesichert werden. Nach Montage können die Federn mittels der Verschraubung durch Bohrungen am Gehäuse vorgespannt werden. In summary, the turbine elements are coupled to the ring segment such that the ring segment is located between the respective first and second abutment regions of the turbine elements. A gas-tight seal is achieved by means of the biasing member by acting on the ring segment of the first turbine element with the biasing force, and thereby leaves free no gap, in particular between the ring segment and the second abutment region for a fluid. In an exemplary embodiment described below, the ring segments may each be pressed against the second plant area with a plurality of biased biasing elements, and the biasing element may be connected by a threaded connection to the web of the first turbine element, e.g. an outer housing to be secured. After assembly, the springs can be preloaded by means of the screw through holes in the housing.

Mit der vorliegenden Erfindung wird eine einfache Abdichtungsanordnung mit nur wenigen Bauteilen geschaffen. Die Ringsegmente gleichen Verformungen, wie z.B. thermische Verformungen einschließlich nicht rotationssymmetrischer Verformungen, aus. Eine Abdichtung über die Anlagebereiche ist für alle Betriebszustände gewährleistet, einschließlich fortschreitender Kriechverformungen aus dem Langzeitverhalten, da das Vorspannelement das Ringsegment an eine neue Dichtposition anpasst. With the present invention, a simple sealing arrangement is created with only a few components. The ring segments resemble deformations, e.g. thermal deformations including non-rotationally symmetric deformations. Sealing over the abutment areas is ensured for all operating conditions, including progressive creep deformations from the long-term behavior, since the pretensioner adapts the ring segment to a new sealing position.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das erste Turbinenelement einen Steg auf, wobei der erste Anlagebereich an einem Bereich des Stegs ausgebildet ist. According to a further embodiment of the invention, the first turbine element has a web, wherein the first abutment region is formed on a region of the web.

Die Ausbildung des Stegs bringt den Vorteil, dass ein zweites Turbinenelement, welches eine zum Steg korrespondierende Nut aufweist, mit der Nut auf den Steg geschoben werden kann, und damit eine hohe Befestigungsstabilität erreicht werden kann. Weiterhin können auf diese Weise das erste Turbinenelement und der Steg aus einem Stück gefertigt werden, was stabiler ist als z.B. eine Befestigung über eine Schweißnaht. The formation of the web has the advantage that a second turbine element, which has a groove corresponding to the web, can be pushed with the groove on the web, and thus a high mounting stability can be achieved. Furthermore, in this way the first turbine element and the web can be made in one piece, which is more stable than e.g. an attachment via a weld.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der erste Anlagebereich eine erste Anlagefläche auf, deren Normale (bzw. zumindest eine Komponente der Normale) parallel zu einer Axialrichtung der Strömungsmaschine verläuft, wobei das Vorspannelement derart ausgebildet ist, dass die Vorspannkraft parallel zur Axialrichtung gegen das Ringsegment wirkt. According to a further exemplary embodiment of the invention, the first abutment region has a first abutment surface whose normal (or at least one component of the normal) runs parallel to an axial direction of the turbomachine, wherein the preload element is designed such that the preload force is parallel to the axial direction against the annular segment acts.

Diese Anordnung erlaubt eine fluiddichte Abdichtung zwischen den beiden Anlageflächen des ersten und des zweiten Turbinenelements über das Ringsegment. Die Anordnung der Vorspannkraft parallel zur Axialrichtung ermöglicht eine optimale Krafteinwirkung auf das Ringsegment, insbesondere wenn das erste und das zweite Turbinenelement ihren axialen Abstand entlang der Umfangsrichtung ändern. This arrangement allows a fluid-tight seal between the two contact surfaces of the first and the second turbine element via the ring segment. The arrangement of the biasing force parallel to the axial direction allows an optimal force on the ring segment, in particular when the first and the second turbine element change their axial distance along the circumferential direction.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der erste Anlagebereich eine erste Anlagefläche auf, deren Normale (bzw. zumindest eine Komponente der Normale) parallel zu einer Radialrichtung der Strömungsmaschine verläuft, wobei das Vorspannelement derart ausgebildet ist, dass die Vorspannkraft parallel zur Radialrichtung gegen das Ringsegment wirkt. According to a further exemplary embodiment of the invention, the first abutment region has a first abutment surface whose normal (or at least one component of the normal) runs parallel to a radial direction of the turbomachine, wherein the preload element is designed such that the preload force is parallel to the radial direction against the annular segment acts.

Diese Anordnung erlaubt eine fluiddichte Abdichtung zwischen den beiden Anlageflächen des ersten und des zweiten Turbinenelements über das Ringsegment, insbesondere wenn das erste und das zweite Turbinenelement ihren Abstand entlang der Radialrichtung ändern. Die Anordnung der Vorspannkraft parallel zur Radialrichtung ermöglicht eine optimale Krafteinwirkung auf das Ringsegment. This arrangement allows a fluid-tight seal between the two contact surfaces of the first and the second turbine element via the ring segment, in particular when the first and the second turbine element change their distance along the radial direction. The arrangement of the biasing force parallel to the radial direction allows optimal force on the ring segment.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der erste Anlagebereich eine Aufnahmenut auf, welche sich in Umfangsrichtung erstreckt, wobei die Aufnahmenut derart ausgebildet ist, dass das Ringsegment zumindest teilweise in der Aufnahmenut aufgenommen ist. According to a further embodiment of the invention, the first abutment region has a receiving groove which extends in the circumferential direction, wherein the receiving groove is formed such that the ring segment is at least partially received in the receiving groove.

Diese Anordnung ermöglicht eine robustere Kopplung des Ringsegments zwischen dem Vorspannelement, welches sich an dem ersten Turbinenelement teilweise in der Aufnahmenut befindet, und dem zweiten Anlagebereich des zweiten Turbinenelements. So liegt das Ringsegment nicht nur zwischen zwei Anlageflächen, sondern wird zumindest teilweise von der Aufnahmenut aufgenommen. Ferner kann das Ringsegment vor ungewollten Verschiebungen in der Aufnahmenut gesichert werden. Auf diese Weise kann eine bessere Abdichtung erreicht werden, da auf der Seite der Aufnahmenut kein direkter Kontakt zu der Anlagefläche bestehen muss, was schwieriger abzudichten wäre. Weiterhin besteht die Möglichkeit mittels einer Einstellung der Stärke der Vorspannkraft des Vorspannelements verschiedene starke Kräfte auf das Ringsegment auszuwirken, und das Ringsegment weiter in die Aufnahmenut aufgenommen werden kann, bzw. herausgepresst werden kann. This arrangement allows a more robust coupling of the ring segment between the biasing member, which is located on the first turbine element partially in the receiving groove, and the second abutment region of the second turbine element. Thus, the ring segment is not only between two contact surfaces, but is at least partially absorbed by the receiving groove. Furthermore, the ring segment can be secured against unwanted displacements in the receiving groove. In this way, a better seal can be achieved because on the side of the receiving groove no direct contact with the contact surface must exist, which would be difficult to seal. Furthermore, it is possible by means of an adjustment of the strength of the biasing force of the biasing element to exert various strong forces on the ring segment, and the ring segment can be further included in the receiving groove, or can be pressed out.

In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform, ist das Ringsegment vollständig in der Aufnahmenut aufnehmbar, wobei das Vorspannelement das Ringsegment mittels der Vorspannkraft aus der Aufnahmenut hinaus in Richtung zweiten Anlagebereich drückt bzw. vorspannt. Somit kann das Ringsegment dichtend gegen den zweiten Anlagebereich gedrückt werden, ohne dass das Ringsegment eine Kraftübertragung (welche im Wesentlichen größer als der Betrag der Vorspannkraft ist) zwischen dem ersten und dem zweiten Anlagebereich durchführt. Liegt beispielsweise der erste Anlagebereich auf dem zweiten Anlagebereich auf, so befindet sich das Ringelement geschützt in der Aufnahmenut und wird nicht zwischen dem ersten und dem zweiten Anlagebereich eingepresst und beschädigt. In a further exemplary embodiment, the ring segment is completely receivable in the receiving groove, wherein the biasing member presses or biases the ring segment by means of the biasing force out of the receiving groove in the direction of the second investment area. Thus, the ring segment can be pressed sealingly against the second abutment area without the ring segment performing a power transmission (which is substantially greater than the amount of preload force) between the first and second abutment areas. If, for example, the first contact area lies on the second contact area, then the ring element is protected in the receiving groove and is not pressed in between the first and the second contact area and damaged.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Vorspannelement eine Feder auf. According to a further embodiment of the invention, the biasing element comprises a spring.

Die Feder als elastisches mechanisches Bauteil eignet sich gut zum Erzeugen der Vorspannkraft. Weiterhin kann die Feder mittels Vorspannens eine stärkere oder eine schwächere Vorspannkraft erzeugen und ist somit sehr flexibel. Die Feder kann dabei in dem Steg oder der Aufnahmenut des ersten Turbinenelements befestigt sein. Weiterhin besteht die Feder vorzugsweise aus Metall. The spring as an elastic mechanical component is well suited for generating the biasing force. Furthermore, the spring can produce by biasing a stronger or a weaker biasing force and is thus very flexible. The spring can be secured in the web or the receiving groove of the first turbine element. Furthermore, the spring is preferably made of metal.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Feder mittels einer Schraubenverbindung an dem ersten Turbinenelement befestigt. According to a further embodiment of the invention, the spring is fastened by means of a screw connection to the first turbine element.

Somit kann die Feder sicher befestigt werden und durch ein Verstellen der Schraube ist es möglich, die Vorspannkraft der Feder zu erhöhen oder zu erniedrigen. Thus, the spring can be securely fixed and by adjusting the screw, it is possible to increase or decrease the biasing force of the spring.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Abdichtanordnung ein Anpresselement auf, welches zwischen dem Vorspannelement und dem Ringsegment derart angeordnet ist, dass die Vorspannkraft von dem Vorspannelement über das Anpresselement auf das Ringsegment übertragbar ist. According to a further exemplary embodiment of the invention, the sealing arrangement has a contact pressure element which is arranged between the pretensioning element and the ring segment such that the pretensioning force can be transmitted from the pretensioning element to the annular segment via the contact pressure element.

Diese Anordnung erlaubt eine bessere Verteilung der Vorspannkraft von der Feder auf das Ringsegment. Hierbei kann das Anpresselement verschiedene Formen wie kugelförmig, rechteckig oder quadratisch aufweisen. This arrangement allows a better distribution of the biasing force of the spring on the ring segment. In this case, the pressing element may have different shapes such as spherical, rectangular or square.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Anpresselement kugelförmig. According to a further embodiment of the invention, the pressing element is spherical.

Die Kugelform ermöglicht eine optimale Weiterleitung der Vorspannkraft von dem Vorspannelement auf das Ringsegment, da entsprechende Druckpunkte vorteilhaft erzeugt werden. The spherical shape allows optimal transmission of the biasing force of the biasing member on the ring segment, since corresponding pressure points are generated advantageous.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Abdichtanordnung das zweite Turbinenelement auf. According to a further exemplary embodiment of the invention, the sealing arrangement has the second turbine element.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das zweite Turbinenelement eine Nut auf, in welcher der zweite Anlagebereich ausgebildet ist, wobei zumindest der erste Anlagebereich des ersten Turbinenelements innerhalb der Nut angeordnet ist. According to a further exemplary embodiment of the invention, the second turbine element has a groove in which the second contact region is formed, wherein at least the first contact region of the first turbine element is arranged within the groove.

Diese Anordnung bringt den Vorteil, dass der Steg des ersten Turbinenelements in der Nut des zweiten Turbinenelements angeordnet werden kann und die ersten und zweiten Anlagebereiche des ersten und zweiten Turbinenelements sich innerhalb dieser Steg/Nut Kopplung befinden. Dadurch wird eine stabilere und dichtere Kopplung der Anlageflächen der Turbinenelemente ermöglicht. This arrangement has the advantage that the web of the first turbine element can be arranged in the groove of the second turbine element and the first and second contact regions of the first and second turbine element are located within this web / groove coupling. This allows a more stable and denser coupling of the contact surfaces of the turbine elements.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das zweite Turbinenelement einen Vorsprung (z.B. ein Flansch, ein Steg oder eine sonstige Erhebung) mit einer weiteren Aufnahmebohrung auf, wobei die weitere Aufnahmebohrung derart ausgebildet ist, dass das Vorspannelement, welches an dem ersten Turbinenelement angeordnet ist, durch die weitere Aufnahmebohrung zugänglich ist. According to a further embodiment of the invention, the second turbine element has a projection (eg a flange, a web or another elevation) with a further receiving bore, wherein the further receiving bore is designed such that the biasing element, which is arranged on the first turbine element, accessible through the further receiving bore.

Diese Anordnung ermöglicht es, dass eine Einstellung des Vorspannelements vorgenommen werden kann, ohne dass dafür die Abdichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Turbinenelement aufgehoben werden muss. Stattdessen ist es möglich durch die Aufnahmebohrung das Vorspannelement oder die Schraube, an welcher ersteres befestigt ist, einzustellen, um die Vorspannkraft zu erhöhen oder zu erniedrigen. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Abdichtanordnung ein weiteres Ringsegment auf, welches zwischen dem ersten Anlagebereich und dem zweiten Anlagebereich anordbar ist und welches sich entlang einer Umfangsrichtung der Strömungsmaschine erstreckt, wobei das Ringsegment und das weitere Ringsegment in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnet sind, und ein weiteres Vorspannelement, welches derart an dem ersten Turbinenelement angeordnet ist, dass mittels einer weiteren Vorspannkraft des Vorspannelements das Ringsegment gegen den zweiten Anlagebereich anpressbar ist. This arrangement allows adjustment of the biasing member to be accomplished without sacrificing sealing between the first and second turbine elements. Instead, it is possible through the receiving bore to adjust the biasing member or screw to which the former is attached to increase or decrease the biasing force. According to a further exemplary embodiment of the invention, the sealing arrangement has a further ring segment, which can be arranged between the first contact area and the second contact area and which extends along a circumferential direction of the turbomachine, wherein the ring segment and the further annular segment are arranged next to one another in the circumferential direction, and further biasing element, which is arranged on the first turbine element, that by means of a further biasing force of the biasing member, the ring segment is pressed against the second abutment region.

Über eine Mehrzahl an weiteren Ringsegmenten lässt sich ein geschlossenes Ringelement aufbauen, welches thermische Verformungen, einschließlich nicht rotationssymmetrische Verformungen in der Strömungsmaschine ausgleicht. By means of a plurality of further ring segments, it is possible to build up a closed ring element which compensates for thermal deformations, including non-rotationally symmetrical deformations in the turbomachine.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind das Ringsegment und das weitere Ringsegment derart zueinander angeordnet, dass sich ein Endbereich des Ringsegments und ein weiterer Endbereich des weiteren Ringsegments überlappen. Über diese Befestigung sind die Ringsegmente stabil und fluiddicht gekoppelt, wenn sie zu einem Ringelement zusammengesetzt werden. Insbesondere wird der Endbereich und der weitere Endbereich nach Art eines gasdichten Stoßes verbunden. According to a further exemplary embodiment of the invention, the ring segment and the further ring segment are arranged relative to one another such that an end region of the ring segment and a further end region of the further ring segment overlap. About this attachment, the ring segments are stable and fluid-tight coupled when they are assembled into a ring member. In particular, the end region and the further end region are connected in the manner of a gas-tight joint.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist zumindest das erste Turbinenelement und/oder das zweite Turbinenelement ein Leitschaufelträger, eine Dichtschale oder ein Gehäuse der Strömungsmaschine. According to a further embodiment, at least the first turbine element and / or the second turbine element is a guide blade carrier, a sealing shell or a housing of the turbomachine.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung herrschen an den Turbinenelementen unterschiedliche Druckniveaus, insbesondere kann vor und nach den oben beschriebenen Anlagebereichen ein unterschiedliches Druckniveau anliegen. According to a further exemplary embodiment of the invention, different pressure levels prevail on the turbine elements; in particular, a different pressure level can be present before and after the abutment areas described above.

Es wird darauf hingewiesen, dass Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf unterschiedliche Erfindungsgegenstände beschrieben wurden. Insbesondere sind einige Ausführungsformen der Erfindung mit Vorrichtungsansprüchen und andere Ausführungsformen der Erfindung mit Verfahrensansprüchen beschrieben. Dem Fachmann wird jedoch bei der Lektüre dieser Anmeldung sofort klar werden, dass, sofern nicht explizit anders angegeben, zusätzlich zu einer Kombination von Merkmalen, die zu einem Typ von Erfindungsgegenstand gehören, auch eine beliebige Kombination von Merkmalen möglich ist, die zu unterschiedlichen Typen von Erfindungsgegenständen gehören. It should be noted that embodiments of the invention have been described with reference to different subject matters. In particular, some embodiments of the invention are described with apparatus claims and other embodiments of the invention with method claims. However, it will be readily apparent to those skilled in the art upon reading this application that, unless explicitly stated otherwise, in addition to a combination of features belonging to a type of subject matter, any combination of features that may result in different types of features is also possible Subject matters belong.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen. Die einzelnen Figuren der Zeichnung dieser Anmeldung sind lediglich als schematisch und als nicht maßstabsgetreu anzusehen. Further advantages and features of the present invention will become apparent from the following exemplary description of presently preferred embodiments. The individual figures of the drawing of this application are merely to be regarded as schematic and not to scale.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Abdichtanordnung zum Abdichten für eine Strömungsmaschine gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 shows a schematic representation of a sealing arrangement for sealing for a turbomachine according to an exemplary embodiment of the present invention.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ringelements, welches aus einem Ringsegment und einer Mehrzahl weiterer Ringsegmente aufgebaut ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 shows a schematic representation of a ring member, which is composed of a ring segment and a plurality of further ring segments, according to an exemplary embodiment of the present invention.

3 zeigt eine Draufsicht einer schematischen Darstellung einer Verbindung von Endbereichen der Ringsegmente über einen gasdichten Stoß, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 3 FIG. 11 is a top view of a schematic of a connection of end portions of the ring segments via a gas-tight butt, according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.

4 zeigt eine Seitenansicht einer schematischen Darstellung einer Verbindung von Endbereichen der Ringsegmente über einen gasdichten Stoß, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 11 shows a side view of a schematic representation of a connection of end regions of the ring segments via a gas-tight joint, according to an exemplary embodiment of the present invention.

Detaillierte Beschreibung von exemplarischen Ausführungsformen Detailed description of exemplary embodiments

Gleiche oder ähnliche Komponenten sind in den Figuren mit gleichen Bezugsziffern versehen. Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich. The same or similar components are provided in the figures with the same reference numerals. The illustrations in the figures are schematic and not to scale.

1 zeigt die Abdichtanordnung 100 zum Abdichten für eine Strömungsmaschine, insbesondere für Dampfturbinen. Die Abdichtanordnung weist ein erstes Turbinenelement 101 mit einem ersten Anlagebereich 102 auf, wobei der erste Anlagebereich 102 derart ausgebildet ist, dass der erste Anlagebereich 102 an einen zweiten Anlagebereich 112 eines zweiten Turbinenelements 111 anlegbar ist. Ferner weist die Anordnung ein Ringsegment 120 auf, welches zwischen dem ersten Anlagebereich 101 und dem zweiten Anlagebereich 112 anordbar ist und welches sich entlang einer Umfangsrichtung 142 der Strömungsmaschine erstreckt. Ferner weist die Anordnung ein Vorspannelement 130 auf, welches derart an dem ersten Turbinenelement 101 angeordnet ist, dass mittels einer Vorspannkraft des Vorspannelements 130 das Ringsegment 120 gegen den zweiten Anlagebereich 112 anpressbar ist. 1 shows the sealing arrangement 100 for sealing for a turbomachine, in particular for steam turbines. The sealing arrangement has a first turbine element 101 with a first investment area 102 on, with the first investment area 102 is formed such that the first investment area 102 to a second investment area 112 a second turbine element 111 can be applied. Furthermore, the arrangement has a ring segment 120 on which between the first investment area 101 and the second investment area 112 can be arranged and which is along a circumferential direction 142 the turbomachine extends. Furthermore, the arrangement has a biasing element 130 on, which is so on the first turbine element 101 is arranged, that by means of a biasing force of the biasing member 130 the ring segment 120 against the second investment area 112 can be pressed.

Ferner indiziert sind die Richtung der axialen Rotationsachse, welche die Axialrichtung 140 definiert, die Radialrichtung 141, welche senkrecht zur Axialrichtung 140 ausgebildet ist und diese schneidet, und die Umfangsrichtung 142, welche orthogonal zu der Axialrichtung 140 und Radialrichtung 141 definiert ist. Entlang der Axialrichtung 140 herrschen in Dampfturbinen unterschiedliche Druckniveaus. Diese unterschiedlichen Druckniveaus sind mit einem ersten Druck P0 und einem zweiten Druck P1 gekennzeichnet. Hierbei gilt üblicherweise, dass der erste Druck P0 stromaufwärts größer ist als der zweite Druck P1 stromabwärts, d.h. P0 > P1. Further indicated are the direction of the axial axis of rotation, which is the axial direction 140 defines the radial direction 141 , which are perpendicular to the axial direction 140 is formed and this cuts, and the circumferential direction 142 which is orthogonal to the axial direction 140 and radial direction 141 is defined. Along the axial direction 140 prevail in steam turbines different pressure levels. These different pressure levels are marked with a first pressure P0 and a second pressure P1. Here, it is usually the case that the first pressure P0 upstream is greater than the second pressure P1 downstream, ie P0> P1.

Das erste Turbinenelement 101 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beispielsweise ein Gehäuse der Turbine und weist einen Steg 103 auf, welcher entlang der Umfangsrichtung 142 verläuft. Das zweite Turbinenelement 111 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beispielsweise eine Dichtschale oder ein Leitschaufelträger und weist eine Nut 113 auf, die ebenfalls entlang der Umfangsrichtung 142 verläuft und ausgebildet ist, den Steg 103 aufzunehmen. Ein Vorsprung 114 des zweiten Turbinenelements 111 bildet hierbei eine begrenzende Seitenwand der Nut 113. Eine weitere Seitenwand der Nut 113 bildet z.B. den zweiten Anlagebereich 112. In dem Ausführungsbeispiel in 1 bildet die weitere Seitenwand eine zweite Anlagefläche des zweiten Anlagebereichs 112 aus, wobei die zweite Anlagefläche eine Normale aufweist, welche im Wesentlichen parallel zur Axialrichtung 140 ist. Der Steg 103 ist größtenteils in der Nut 113 angeordnet. Der Steg 103 liegt dichtend an dem Vorsprung 114 an. Zwischen dem ersten Anlagebereich 102 und dem zweiten Anlagebereich 112 kann sich aufgrund von z.B. thermischen Deformationen eine Leckage bzw. ein Spalt ergeben. The first turbine element 101 is in the present embodiment, for example, a housing of the turbine and has a web 103 on, which along the circumferential direction 142 runs. The second turbine element 111 For example, in the present embodiment, it is a sealing cup or a vane carrier and has a groove 113 on, also along the circumferential direction 142 runs and is formed, the bridge 103 take. A lead 114 of the second turbine element 111 This forms a limiting sidewall of the groove 113 , Another side wall of the groove 113 forms, for example, the second investment area 112 , In the embodiment in 1 the further side wall forms a second contact surface of the second contact region 112 from, wherein the second bearing surface has a normal, which is substantially parallel to the axial direction 140 is. The jetty 103 is mostly in the groove 113 arranged. The jetty 103 lies sealingly on the projection 114 at. Between the first investment area 102 and the second investment area 112 may result due to eg thermal deformation leakage or a gap.

Um diesen Spalt abzudichten, ist das Ringsegment 120 dazwischen angeordnet, welches von dem Vorspannelement 130 gegen die zweite Anlagefläche des zweiten Anlagebereichs 112 gedrückt wird. To seal this gap is the ring segment 120 interposed, which of the biasing element 130 against the second contact surface of the second contact area 112 is pressed.

Das Vorspannelement 130 befindet sich in axialer Richtung 140 in einer Durchgangsbohrung des Stegs 103. Das Vorspannelement 130 weist z.B. eine Feder 131 auf, welche die Vorspannkraft in axialer Richtung 141 auf das Ringsegment 120 ausübt. Das Ringsegment 120 verläuft in Umfangrichtung 142. Die Feder 131 ist mittels einer Schraube 132 an dem Steg 103 befestigt. Der Vorsprung 114 weist eine Aufnahmebohrung 115 in axialer Richtung 140 auf, durch welche die Schraube 132 zugänglich ist. Die Schraube 132 kann justiert werden, indem z.B. ein längliches Schraubwerkzeug durch die Aufnahmebohrung 115 des Vorsprungs 114 zu der Schraube 132 geführt wird. The biasing element 130 is in the axial direction 140 in a through hole of the bridge 103 , The biasing element 130 has, for example, a spring 131 on which the preload force in the axial direction 141 on the ring segment 120 exercises. The ring segment 120 runs in the circumferential direction 142 , The feather 131 is by means of a screw 132 at the footbridge 103 attached. The lead 114 has a receiving bore 115 in the axial direction 140 on, through which the screw 132 is accessible. The screw 132 can be adjusted by, for example, an elongated screwing tool through the mounting hole 115 of the projection 114 to the screw 132 to be led.

Zwischen dem Vorspannelement 130 und dem Ringsegment 120 ist ein Anpresselement 133 angeordnet, welches die Vorspannkraft konzentriert auf das Ringsegment 120 überträgt. Das Anpresselement 133 hat die Form z.B. einer Kugel und liegt zentral zwischen der Feder 131 und dem Ringsegment 120. Between the preload element 130 and the ring segment 120 is a pressing element 133 arranged, which concentrates the biasing force on the ring segment 120 transfers. The pressing element 133 has the shape eg of a ball and lies centrally between the spring 131 and the ring segment 120 ,

Das Ringsegment 120 ist derart positioniert und dimensioniert, dass es an der zweiten Anlagefläche des zweiten Anlagebereichs 112 anliegt. Vergrößert sich beispielsweise der Spalt zwischen dem ersten Anlagebereich 102 und dem zweiten Anlagebereich 112, so wird das Ringsegment aufgrund der Vorspannkraft nachjustiert und weiterhin gegen den zweiten Anlagebereich gedrückt. Die Aufnahmenut 104 ist ferner derart ausgebildet, dass in dem Fall, in dem der erste Anlagebereich 102 an dem zweiten Anlagebereich 112 anliegt, das Ringsegment 120 komplett in der Aufnahmenut 104 aufgenommen wird. Zur Montage kann das Vorspannelement 130 und das Ringsegment 120 in den Steg 103 eingelegt werden und, nach dem Einlegen der Dichtschale 111, über die Aufnahmebohrung 115 am Gehäuse 101 mit einem Werkzeug justiert und vorgespannt werden, um die gewünschte Vorspannkraft zu erzeugen. The ring segment 120 is positioned and dimensioned to be on the second abutment surface of the second abutment region 112 is applied. For example, increases the gap between the first investment area 102 and the second investment area 112 , the ring segment is readjusted due to the biasing force and further pressed against the second contact area. The receiving groove 104 is further formed such that in the case where the first abutment area 102 at the second investment area 112 rests, the ring segment 120 completely in the receiving groove 104 is recorded. For mounting, the biasing element 130 and the ring segment 120 in the footbridge 103 are inserted and, after inserting the sealing shell 111 , over the mounting hole 115 on the housing 101 adjusted and preloaded with a tool to produce the desired preload force.

2 zeigt ein geschlossenes Ringelement 200 welches aus dem Ringsegment 120 und einer Mehrzahl an weiteren Ringsegmenten 121 zusammengesetzt ist. Die Ringsegmente 120, 121 sind zwischen dem ersten Anlagebereich 102 und dem zweiten Anlagebereich 112 anordbar und erstrecken sich entlang der Umfangsrichtung 142 der Strömungsmaschine. Das Ringsegment 120 und die weiteren Ringsegmente 121 sind in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel in 2 werden sechs Ringsegmente 120, 121, 121a, 121b, 121c und 121d in Umfangsrichtung 142 zu einem Ringelement 200 zusammengefügt. Hierbei weist jedes Ringsegment 120, 121, 121a, 121b, 121c und 121d drei Druckpunkte auf, an welchen jeweils ein Vorspannelement 130 wirkt bzw. an welchen die entsprechende Vorspannkraft von dem Vorspannelement 130 auf das entsprechende Ringsegment 120, 121, 121a, 121b, 121c und 121d übertragen wird. Dabei wird jeweils ein Druckpunkt an den jeweiligen Endbereichen eines der Ringsegmente 120, 121, 121a, 121b, 121c und 121d gewählt und ein Druckpunkt in Umfangsrichtung mittig zwischen den Druckpunkten, welche an den jeweiligen Endbereichen der Ringsegmente 120, 121, 121a, 121b, 121c und 121d ausgebildet sind. Somit kann verhindert werden, dass sich ein Ringsegment 120, 121, 121a, 121b, 121c und 121d ungewollt von der zweiten Anlagefläche 112 abhebt und sich eine Leckage bildet. 2 shows a closed ring element 200 which from the ring segment 120 and a plurality of other ring segments 121 is composed. The ring segments 120 . 121 are between the first investment area 102 and the second investment area 112 Anordbar and extend along the circumferential direction 142 the turbomachine. The ring segment 120 and the other ring segments 121 are arranged side by side in the circumferential direction. In the embodiment shown in FIG 2 become six ring segments 120 . 121 . 121 . 121b . 121c and 121d in the circumferential direction 142 to a ring element 200 together. In this case, each ring segment 120 . 121 . 121 . 121b . 121c and 121d three pressure points, to each of which a biasing element 130 acts or to which the corresponding biasing force of the biasing member 130 on the corresponding ring segment 120 . 121 . 121 . 121b . 121c and 121d is transmitted. In each case, a pressure point at the respective end regions of one of the ring segments 120 . 121 . 121 . 121b . 121c and 121d chosen and a pressure point in the circumferential direction centered between the pressure points, which at the respective end portions of the ring segments 120 . 121 . 121 . 121b . 121c and 121d are formed. Thus it can be prevented that a ring segment 120 . 121 . 121 . 121b . 121c and 121d unintentionally from the second contact surface 112 lifts off and forms a leak.

Die Verbindung der Ringsegmente 120, 121, 121a, 121b, 121c und 121d untereinander erfolgt beispielsweise jeweils über einen gasdichten Stoss. The connection of the ring segments 120 . 121 . 121 . 121b . 121c and 121d each other is done for example via a gas-tight shock.

3 und 4 zeigen beispielhaft die Verbindung der Ringsegmente 120, 121 untereinander über einen gasdichten Stoss. 3 zeigt eine Draufsicht des Ringsegments 120 und des weiteren Ringsegments 121 und 4 zeigt eine Seitenansicht des Ringsegments 120 und des weiteren Ringsegments 121. 3 and 4 show by way of example the connection of the ring segments 120 . 121 with each other via a gas-tight shock. 3 shows a plan view of the ring segment 120 and the other ring segment 121 and 4 shows a side view of the ring segment 120 and the other ring segment 121 ,

Ein winkelförmiger Vorsprung 122a des Ringsegments 120 wird überlappend über eine, korrespondierend zum winkelförmigen Vorsprung des Ringsegments 120 ausgebildete Vertiefung bzw. Absenkung 123a des weiteren Ringsegments 121 geschoben. Entsprechend weist das weitere Ringsegment einen weiteren winkelförmigen Vorsprung 123b auf, welcher überlappend über eine, korrespondierend zum weiteren winkelförmigen Vorsprung des weiteren Ringsegments 121 ausgebildete Vertiefung bzw. Absenkung 122b des Ringsegments 120 geschoben wird. Die Anordnung ermöglicht eine stabile Kopplung nach Art des sog. gasdichten Stoßes. An angular projection 122a of the ring segment 120 becomes overlapping over one, corresponding to the angular projection of the ring segment 120 trained depression or lowering 123a the further ring segment 121 pushed. Accordingly, the further ring segment has a further angular projection 123b on, which overlapping one, corresponding to the further angular projection of the other ring segment 121 trained depression or lowering 122b of the ring segment 120 is pushed. The arrangement allows a stable coupling in the manner of the so-called. Gas-tight shock.

Es wird darauf hingewiesen, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen Ausführungsvarianten der Erfindung darstellen. So ist es möglich, die Merkmale einzelner Ausführungsformen in geeigneter Weise miteinander zu kombinieren, so dass für den Fachmann mit den hier expliziten Ausführungsvarianten eine Vielzahl von verschiedenen Ausführungsformen als offensichtlich offenbart anzusehen sind. It should be noted that the embodiments described herein represent only a limited selection of possible embodiments of the invention. Thus, it is possible to suitably combine the features of individual embodiments with one another, so that for the person skilled in the art with the variants of embodiment that are explicit here, a multiplicity of different embodiments are to be regarded as obviously disclosed.

Claims

Sealing arrangement ( 100 ) for sealing for a turbomachine, in particular for steam turbines, the sealing arrangement comprising: a first turbine element ( 101 ) with a first investment area ( 102 ), wherein the first abutment region is designed such that the first abutment region to a second abutment region ( 112 ) of a second turbine element ( 111 ) can be applied, a ring segment ( 120 ), which can be arranged between the first contact region and the second contact region and which extends along a circumferential direction of the turbomachine, and a biasing element (FIG. 130 ), which is arranged on the first turbine element such that by means of a biasing force of the biasing member, the ring segment is pressed against the second abutment region.

Sealing arrangement according to claim 1, wherein the first turbine element comprises a web ( 103 ), wherein the first investment area ( 102 ) at a portion of the bridge ( 103 ) is trained.

Sealing arrangement according to claim 1 or 2, wherein the first bearing area ( 102 ) has a first contact surface whose normal parallel to an axial direction ( 140 ) of the turbomachine, wherein the biasing element ( 130 ) is formed such that the biasing force parallel to the axial direction ( 140 ) against the ring segment ( 120 ) acts.

Sealing arrangement according to claim 1 or 2, wherein the first bearing area ( 102 ) has a first contact surface whose normal parallel to a radial direction ( 141 ) of the turbomachine, wherein the biasing element ( 130 ) is formed such that the biasing force parallel to the radial direction ( 141 ) against the ring segment ( 120 ) acts.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 4, wherein the first abutment region a receiving groove ( 104 ), which extends in the circumferential direction, wherein the receiving groove is formed such that the ring segment is at least partially received in the receiving groove.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 5, wherein the biasing element is a spring ( 131 ) having.

Sealing arrangement according to claim 6, wherein the spring by means of a screw connection ( 132 ) is attached to the first turbine element.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 7, further comprising a pressing element ( 133 ), which is arranged between the biasing member and the ring segment such that the biasing force is transferable from the biasing member via the pressing member on the ring segment.

Sealing arrangement according to claim 8, wherein the pressing element ( 133 ) is spherical.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 9, further comprising the second turbine element ( 111 ).

Sealing arrangement according to claim 10, wherein the second turbine element has a groove ( 113 ), in which the second investment area ( 112 ) is formed, wherein at least the first investment area ( 112 ) of the first turbine element within the groove ( 113 ) is arranged.

Sealing arrangement according to claim 10 or 11, wherein the second turbine element ( 111 ) a lead ( 114 ) with a further receiving bore ( 115 ), wherein the further receiving bore ( 115 ) is formed such that the biasing element ( 130 ), which on the first turbine element ( 101 ) is arranged through the further receiving bore ( 115 ) is accessible.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 11, further comprising a further ring segment ( 121 ), which between the first investment area ( 102 ) and the second investment area ( 112 ) can be arranged and which along a circumferential direction ( 142 ) of the turbomachine, wherein the ring segment ( 120 ) and the further ring segment ( 121 ) are arranged side by side in the circumferential direction, and a further biasing element, which in such a way on the first turbine element ( 101 ) is arranged, that by means of a further biasing force of the biasing member ( 130 ) the ring segment ( 120 ) against the second investment area ( 112 ) can be pressed.

A sealing arrangement according to claim 13, wherein the ring segment ( 120 ) and the further ring segment ( 121 ) are arranged in such a way that an end region ( 122 ) of the ring segment and another end region ( 123 ) overlap the other ring segment.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 14, wherein at least the first turbine element ( 101 ) and / or the second turbine element ( 111 ) is a guide blade carrier, a sealing shell or a housing of the turbomachine.

Method for sealing a turbomachine, in particular for steam turbines, the method comprising: Providing a first turbine element having a first abutment region and a second turbine element having a second abutment region, Applying the first abutment region to the second abutment region, arranging the annular segment between the first abutment region and the second abutment region such that the annular segment extends along a circumferential direction of the turbomachine, Arranging the biasing member on the first turbine element, and Pressing the ring segment by means of a biasing force of the biasing member against the second contact area.