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Die Erfindung betrifft ein Dichtsegment zur Verwendung in einer Dichtungsanordnung in einer Gasturbine zur Abdichtung eines umlaufenden Spaltes zwischen zwei Gehäuseteilen.
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ausführungsformen von Dichtungen zur Abdichtung eines Spalts bei Gasturbinen bekannt. Problematisch ist bekanntlich die Abdichtung zwischen der Verbrennungseinheit der Gasturbine und der nachfolgenden Turbineneinheit. Aufgrund von thermischen Dehnungen und Vibrationen sind derartige Dichtungen großen Belastungen ausgesetzt.
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Zur Lösung dieses Problems sind Dichtbleche mit umwickelten Gewebelagen bekannt. Diese weisen einerseits eine vorteilhafte Flexibilität zum Ausgleich der auftretenden thermischen Dehnung und eine hohe Beständigkeit bei Vibrationen auf. Bei Dichtungen dieser Art befindet sich im Inneren der Dichtung ein Stahlblech, welches von einer Metall-Gewebelage umwickelt ist.
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Wenngleich diese Ausführungsformen von Dichtungen sich bewährt hat, so stellt jedoch die Teilung in Umfangsrichtung - welche bei großen Gasturbinen grundsätzlich erforderlich ist - ein Problem dar, da die Gewebelage eine bei sonstigen Dichtungen üblicherweise verwendete Überlappung von Abschnitten nicht einsetzbar ist. Somit verbleibt zwangsläufig bei bekannten Ausführungsformen ein Spalt zwischen den einzelnen im Umfang erforderlichen Segmenten.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Abdichtung zwischen zwei Segmenten zu ermöglichen.
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Die gestellte Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsform sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Das gattungsgemäße Dichtsegment dient zur Verwendung in einer Dichtungsanordnung, wobei es zunächst unerheblich ist, um welche Art von Dichtungsanordnung es sich handelt. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung des Dichtsegments in einer Gasturbine. Dabei ist das Dichtsegment bestimmt zur Abdichtung eines Spaltes, wobei sich das Dichtsegment abschnittsweise entlang eines Spaltverlaufs erstreckt.
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Das Dichtsegment umfasst hierbei einen Dichtungsabschnitt und an einem ersten Ende des Dichtungsabschnitts einen ersten Kontaktabschnitt und am gegenüberliegenden Ende des Dichtungsabschnitts einen zweiten Kontaktabschnitt.
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Der Dichtungsabschnitt erstreckt sich hierbei über eine Bogenlänge entlang des Spaltverlaufs. Die Bogenlänge bestimmt sich hierbei in der Mitte des Dichtungsabschnitts von dem ersten Kontaktabschnitt bis zum zweiten Kontaktabschnitt. Dabei weist der Dichtungsabschnitts eine flache Gestalt auf und wird im Wesentlichen gebildet durch ein sich entlang der Bogenlänge erschreckendes Trägerblech und eine auf der gesamten Bogenlänge das Trägerblech umgebende Gewebelage.
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Die Ausführung der Gewebelage ist zunächst unerheblich. Hierzu kann der Fachmann auf bekannte Ausführungsformen von Dichtsegmenten mit analoger Gestalt mit Trägerblech und Gewebelage zurückgreifen. Bei der Gewebelage kann es sich insofern um ein Maschennetz, Geflecht oder sonstiger gewebeartige Anordnung handeln.
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Dabei wird eine Dichtstärke des Dichtungsabschnitts definiert durch die Stärke des Trägerblechs plus zweimal der Stärke der Gewebelage. Entsprechend der flachen Gestalt weist der Dichtungsabschnitt zwei gegenüberliegende flächige Seitenflächen auf (deren Abstand zueinander die Dichtstärke bildet).
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Der Dichtungsabschnitts mit der flachen Gestalt erstreckt sich hierbei quer zur Bogenlänge von einer inneren Randkante zu einer gegenüberliegenden äußeren Randkante. Der Abstand von der inneren Randkante zur äußeren Randkante bestimmt eine Dichtungsbreite.
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Dabei wird gefordert, dass die Dichtungsbreite zumindest der 5-fachen Dichtstärke entspricht. Das Dichtsegment wird zum Großteil durch den Dichtungsabschnitts gebildet und entsprechend erstreckt sich der Dichtungsabschnitts über eine Bogenlänge, welche zumindest der 5-fachen Dichtungsbreite entspricht.
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Die Kontaktabschnitte an den beiden Enden des Dichtungsabschnitts können beispielsweise zur Bildung eines geschlossenen Dichtringes auf zweierlei Art gebildet sein.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der erste Kontaktabschnitt eine Einstecktasche aufweist. Dabei bildet die Einstecktasche einen Freiraum, um die Fügung mit einer Einstecklasche zu ermöglichen. Hierzu ist es erforderlich, dass die Einstecktasche zum freien Ende des Dichtsegments hin offen ausgeführt ist. Vom freien Ende entlang der Bogenlänge zum Dichtungsabschnitt hin ist eine Einstecktiefe der Einstecktasche gegeben.
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Die flache Gestalt erschwert unzweifelhaft die Realisierung und auf den ersten Blick scheint es nicht möglich zu sein, eine Einstecktasche in einer mit einer Gewebelage umwickelten Dichtung einzubringen.
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Insbesondere wurde es bisher als nicht möglich angesehen, eine Gewebelage vorzusehen, welche um einen Freiraum ohne eine umgebende Stützstruktur gewickelt ist. Insofern war es bisher auch nicht möglich, aneinander angrenzende Dichtsegmenten mit Gewebelage ineinander greifen zu lassen.
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Erfindungsgemäß ist dennoch vorgesehen, dass die Einstecktasche zumindest an einer Seitenfläche unmittelbar bis an die Gewebelage angrenzt.
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Dadurch, dass zumindest auf einer Seite kein Trägerblech vorhanden ist, wird ein größerer Freiraum insbesondere bei einer geringen Dichtstärke geschaffen, um die Einfügung einer Einstecklasche mit einer hinreichenden Stärke zu ermöglichen.
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Zur Herstellung kann in der Einstecktasche ein Platzhalter angeordnet sein, welcher spätestens bei der Verwendung des Dichtsegments entfernt wird. Dabei hat es sich gezeigt, dass die zur Montage des Dichtsegments notwendige Stabilität des Dichtsegments trotz der an der Gewebelage angrenzenden Einstecktasche in der Regel gewährleistet werden kann.
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Dabei geht die Erfindung von der Annahme aus, dass es bei akzeptablem Risiko möglich ist, im Endbereich des Dichtsegments zumindest abschnittsweise auf ein Trägerblech zu verzichten, um somit das Eingreifen einer Einstecklasche zu ermöglichen.
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Durch diese neue Anordnung kann die Dichtigkeit des Dichtsegments bei der Verwendung in einer Dichtungsanordnung deutlich verbessert werden.
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Zur Erzielung einer vorteilhaften Flexibilität ist es vorteilhaft, wenn eine geringe Stärke für das Trägerblech gewählt wird. Hieraus ergibt sich eine Stärke des Trägerblechs, welche höchstens der doppelten Stärke der Gewebelage entspricht. In diesem Grenzfall wird die Dichtstärke zu gleichen Teilen vom Trägerblech und von den beidseitigen Gewebelagen bestimmt. Besser ist es jedoch, wenn die Stärke des Trägerblechs höchstens der 1,5-fachen Stärke der Gewebelage entspricht. Besonders vorteilhaft hinsichtlich der Flexibilität ist es, wenn das Trägerblech nicht stärker als die Gewebelage ist. In diesem bevorzugten Grenzfall bestimmt sich die Dichtstärke zu 2/3 von der Gewebelage und zu 1/3 vom Trägerblech.
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In Abhängigkeit vom Verschleiß kann es zu einer Reduktion der Stärke der Gewebelage kommen. Die vorteilhafte Ausführung hinsichtlich der Stärke bezieht sich auf ein unbelastetes Neuteil.
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Das Trägerblech kann grundsätzlich aus einem einstückigen, einzigen Blech hergestellt sein.
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Die Dichtigkeit kann weiterhin vorteilhaft gewährleistet und dabei eine hohe Flexibilität erzielt werden, wenn das Trägerblech vorteilhaft von zwei Trägerschichten gebildet wird. Entsprechend weisen die beiden Trägerschichten gleichfalls eine flache Gestalt mit ungefähr halber Stärke des Trägerblechs auf (d.h. besonders vorteilhaft handelt es sich um das gleiche Ausgangsmaterial).
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Dabei kann vorgesehen sein, dass die Trägerschichten lose aufeinander aufliegen, punktuell oder flächig beispielsweise durch Kleben, Löten oder Schweißen miteinander verbunden sind. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass mehr als zwei Trägerschichten eingesetzt werden, wobei jedoch die Stabilität mit abnehmender Schichtstärke nicht gefährdet werden darf.
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Wenngleich es durch die erfindungsgemäße Ausführung möglich wird, eine Segmentierung eines Dichtrings in einzelne Dichtsegmente ohne große Leckageverluste vorzunehmen, so ist es dennoch von Vorteil eine möglichst große Erstreckung eines jeden Dichtsegments vorzusehen. Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn sich das Dichtsegment mit dem Dichtungsabschnitts über eine Bogenlänge von zumindest der 10-fachen Dichtungsbreite erstreckt.
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Weiterhin kann das erfindungsgemäße Dichtsegment zur Abdichtung eines sich entlang eines Spaltverlaufs erstreckenden Spaltes zwischen zwei Gehäuseteilen eingesetzt werden. Dabei ist es in jedem Fall vorteilhaft, wenn die aneinander angrenzenden Gehäuseteile die Verwendung eines über den Spaltverlauf ebenes Dichtsegments ermöglichen.
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Hieraus resultierend ist es vorteilhaft, wenn die beiden Seitenflächen eben ausgeführt sind. Dieses vereinfacht weiterhin die Herstellung des Dichtsegments.
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Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Ausführungsform, wenn der Spaltverlauf eine Kreisform aufweist.
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Dabei ist die Ausführung des Dichtsegments mit Trägerblech und umgebender Gewebelage besonders vorteilhaft, wenn sich das Dichtsegment mit der Dichtungsbreite in radialer Richtung erstreckt. Entsprechend ergibt sich die Dichtungsstärke in axialer Richtung und die Bogenlänge in Umfangsrichtung. Hierbei ist anzumerken, dass es nicht zwingend erforderlich ist, dass sich das Dichtsegment exakt in radialer Richtung erstreckt. Eine Abweichung aus der radialen Richtung um beispielsweise 15° wird noch als unerheblich angesehen.
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Wenn der Spaltverlauf eine Kreisform aufweist und sich das Dichtelement entlang der Breite zumindest ungefähr in radialer Richtung erstreckt, so ergibt sich hieraus die vorteilhafte Ausführung mit einer sich entlang eines Kreises erstreckenden radial inneren Randkante und einer radial äußeren Randkante. Die Randkanten entsprechen somit jeweils zumindest ungefähr einem Abschnitt einer zylindrischen Fläche.
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Bei der Wahl der Dimensionierung der Einstecktasche ist einerseits eine vorteilhafte Montage und andererseits eine zuverlässige Abdichtung zu berücksichtigen. Als vorteilhaft hatte sich daher gezeigt, wenn die Einstecktasche eine Einstecktiefe vom Dichtungsabschnitt zum freien Ende hin von zumindest der 0,5-fachen und maximal der 2-fachen Dichtungsbreite aufweist.
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Weiterhin hatte sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Einstecktiefe der Einstecktasche zumindest der Dichtungsbreite entspricht. Gleichfalls ist es besonders vorteilhaft, wenn die Einstecktiefe maximal der 1,5-fachen Dichtungsbreite entspricht
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Grundsätzlich ist vorgesehen, dass das Trägerblech zumindest abschnittsweise in entsprechender Größe einer zu fügenden Einstecklasche im Bereich der Einstecktasche entfernt ist, so dass die Einstecklasche in die Einstecktasche ohne Kollision eingesteckt werden kann. Dabei ist es notwendig, dass die Einstecktasche an einer Seitenfläche an die Gewebelage angrenzt.
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Hier sind verschiedene Ausführungen der Einstecktasche möglich. In einer ersten vorteilhaften Ausführung ist dabei vorgesehen, dass die Einstecktasche an den beiden gegenüberliegenden Seitenflächen unmittelbar von der Gewebelage umgeben ist, d.h. von den Seitenflächen begrenzt wird. Folglich weist die Einstecktasche eine lichte Weite im Wesentlichen gleich der Stärke des Trägerblechs auf. Hieraus folgernd kann vorteilhaft die Einstecklasche in gleicher Stärke wie das Trägerblech ausgeführt werden. Hierdurch wird die Ausführung eines relativ dünnen Trägerblechs ermöglicht.
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Demgegenüber kann vorgesehen sein, dass die Materialstärke einer Einstecklasche im Gegensatz zum Trägerblech reduziert wird. Entsprechend ist es erforderlich bei der Einstecktasche ebenso vom Trägerblech einen Teil zu entfernen, so dass eine reduzierte Stärke übrigbleibt. Dabei sollte die Einstecktasche besonders bevorzugt ungefähr eine Weite übereinstimmend mit dem verbleibenden, in der Stärke reduzierten Trägerblech aufweisen. Dies wird angenommen, wenn der Unterschied zwischen der Weite der Einstecktasche und die reduzierte Stärke des verbleibenden Trägerblechs um höchstens der 0,2-fachen Stärke des vollen Trägerblechs voneinander abweicht (z.B. Weite 0,6 mm zu reduzierter Stärke 0,4 mm).
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Besonders bevorzugt wird für den Fall einer Einstecklasche mit in der Fläche benachbarten Anteil des Trägerblechs, wenn das Trägerblech aus zwei Trägerschichten besteht. Dabei kann in besonders einfacher und vorteilhafter Weise benachbart zur Einstecktasche eine Fortsetzung einer ersten Trägerschicht angeordnet sein und die Einstecklasche als Fortsetzung einer zweiten Trägerschicht gebildet werden.
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In Abhängigkeit von der Formgebung einer Einstecklasche kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn die Einstecktasche zumindest entlang der halben Einstecktiefe an einer der beiden Randkanten unmittelbar von der Gewebelage begrenzt wird. Verlaufen die Randkanten entlang eines Kreises mit einer radial äußeren Randkante und einer radial inneren Randkante, so ist bevorzugt an der äußeren Randkante die Einstecktasche zumindest abschnittsweise unmittelbar von der Gewebelage begrenzt. Besonders bevorzugt wird in jedem Fall eine Ausführung, bei der die Einstecktasche über zumindest der 0,8-fachen Einstecktiefe entlang einer Randkante von der Gewebelage begrenzt wird.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn darüber hinaus auch an der gegenüberliegenden Randkante die Einstecktasche zumindest abschnittsweise unmittelbar von der Gewebelage begrenzt ist.
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Wird die Einstecktasche in der Stärke des Trägerblechs ausgeführt gibt es bevorzugt einen Abschnitt, insbesondere am freien Ende des Dichtsegments, bei dem die Einstecktasche umlaufend von der Gewebelage umgeben ist.
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Wird demgegenüber die Einstecktasche in ungefähr halber Stärke des Trägerblechs ausgeführt, so ist die Einstecktasche, insbesondere am freien Ende des Dichtsegments, bevorzugt an drei Seiten, d.h. an einer Seitenfläche und den beiden gegenüberliegenden Randkanten unmittelbar von der Gewebelage umgeben.
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Vorteilhaft ist es in jedem Fall, wenn die Breite der Einstecktasche vom Dichtungsabschnitts zum freien Ende hin zunimmt. Dieses begünstigt eine Fügung einer Einstecklasche in die Einstecktasche.
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Neben der vorteilhaften Fügung einer Einstecklasche in die Einstecktasche erleichtert die Verkleinerung der Einstecktasche vom freien Ende hin zum Dichtungsabschnitt die Anordnung eines verbleibenden Restes des Trägerblechs zwischen der Einstecktasche und einer Randkante als Blechsteg. Naheliegend ist der Blechsteg dreiseitig von der Gewebelage umgeben und an der vierten Seite gegenüberliegend von der Randkante befindet sich die Einstecktasche.
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Bei einem bogenförmigen Verlauf des Dichtsegments entlang eines Kreises ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn dabei eine Reduzierung der Breite der Einstecktasche entlang der radial inneren Randkante erfolgt, während demgegenüber die Einstecktasche an der radial äußeren Randkante dem Verlauf des Trägerblechs folgt.
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Dieses führt wiederum zur Möglichkeit, an der radial inneren Seite einen Blechsteg als Fortsetzung des Trägerblechs vorzusehen, wobei die Breite des Blechstegs vom Dichtungsabschnitt zum freien Ende hin abnimmt. Nicht erforderlich ist es dabei, dass sich der Blechsteg bis zum Ende der Einstecktasche erstreckt.
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Sofern die Gewebelage eine unzureichende Eigensteifigkeit im Bereich der Einstecktasche aufweist, so kann weiterhin vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Gewebelage zumindest im Bereich der Einstecktasche durch ein Versteifungsmittel in der Gestalt gesichert wird. Hierbei kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Versteifungsmittel im bestimmungsgemäßen Gebrauch des Dichtsegments nicht beständig ist und insofern die Gewebelage die gewünschten Eigenschaften ebenso wie im Bereich des Dichtungsabschnitts erfüllt. Zumindest ermöglicht das Versteifungsmittel die Montage von Dichtsegmenten mit einem Einstecken einer Einstecklasche eines Dichtsegments in die komplementäre Einstecktasche eines benachbarten Dichtsegments.
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Hinsichtlich der Materialwahl und dem möglichen Verwendungszweck eines Dichtsegments mit Trägerblech und umgebender Gewebelage ist es vorteilhaft, wenn das Trägerblech und die Gewebelage aus einem metallischen Material gefertigt sind.
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Sofern vorhanden, kann hierbei vorgesehen sein, dass das Versteifungsmittel ein Harz oder ein Kunststoff umfasst.
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Ja nach Anordnung von zwei oder mehr Dichtsegmenten aneinander kann der zweite Kontaktabschnitt unterschiedlich ausgeführt sein.
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Die Ausführung des zweiten Kontaktabschnitts in Verbindung mit dem ersten Kontaktabschnitt mit einer Einstecktasche hängt insbesondere von der gewählten Konstellation der zusammenzufügen Dichtsegmente ab.
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In einer ersten vorteilhaften Variante ist das Dichtsegment an beiden gegenüberliegenden Kontaktabschnitten mit einer Einstecktasche versehen und insofern ist der zweite Kontaktabschnitt übereinstimmend mit dem ersten Kontaktabschnitt ausgeführt.
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Zur Bildung einer Dichtung mit zumindest zwei Dichtsegmenten ist bei dieser Konstellation zumindest ein Dichtsegment wie oben beschrieben und ein zweites Dichtsegment mit zumindest einem Kontaktabschnitt mit einer Einstecklasche notwendig.
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Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn das Dichtsegment an dem ersten Kontaktabschnitt die Einstecktasche und gegenüberliegend am zweiten Kontaktabschnitt eine Einstecklasche aufweist. Somit können Gleichteile aneinander gefügt werden.
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In der zweiten besonders vorteilhaften Variante weist das Dichtsegment am zweiten Kontaktabschnitt die Einstecklasche auf, welche dabei als Fortsetzung des Trägerblechs in voller oder reduzierter Stärke gebildet werden kann. Die Einstecklasche ist hierbei entlang des Spaltverlaufs frei von der im Dichtungsabschnitts vorhandenen Gewebelage. Dabei ist vorgesehen, dass die Einstecklasche komplementär zu der Einstecktasche gebildet ist.
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Vorgesehen ist auf jeden Fall, dass die Einstecklasche in eine Einstecktasche eingefügt wird. Unter Berücksichtigung der Montage und der geforderten Abdichtung durch das Dichtsegment ist es vorteilhaft, wenn dabei eine Einstecklänge der Einstecklasche vom freien Ende zum Dichtungsabschnitt nahezu der Einstecktiefe entspricht, jedoch nicht größer und nicht zu klein ist.
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Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn die Einstecklänge entlang der Spaltverlaufs zumindest der 0,8-fachen Einstecktiefe entspricht. Besonders vorteilhaft hatte sich gezeigt, wenn zumindest die 0,95-fache Einstecklänge gewählt wird. Dabei sollte die Einstecklänge jedoch nicht größer als die 0,99-fache Einstecklänge sein.
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Um eine vorteilhafte Montage mehrerer Dichtsegmente mit dem Ineinanderfügen einer Einstecklasche in eine Einstecktasche zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn die Kanten am freien Ende der Einstecklasche abgeschreckt oder abgerundet sind, sodass die Gefahr des Anstoßens der Einstecklasche gegen die umgebende Gewebelage an der Einstecktasche beim Einfügen reduziert ist.
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Sofern sich der äußere Randabschnitt entlang eines Kreisbogens erstreckt, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Einstecklasche entlang der radial äußeren Randkante einen mit dem benachbarten Trägerblech im Dichtungsabschnitt konstanten Radius aufweist.
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Sofern die Breite der Einstecktasche vom freien Ende zum Dichtungsabschnitt abnimmt, ist es naheliegend vorteilhaft, wenn komplementär die Breite der Einstecklasche freien Ende zum Dichtungsabschnitt hin zunimmt.
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Die Montage und Fixierung des Dichtsegments, insbesondere aufgrund der gewünschten Flexibilität und dem Vorhandensein der Gewebelage, wird begünstigt, wenn zumindest ein Versteifungsstreifen eingesetzt wird. Hierbei ist vorgesehen, dass der Versteifungsstreifen sich entlang des Spaltverlaufs über die Länge des Dichtungsabschnitts auf der Gewebelage und sofern vorhanden bei der Einstecktasche auf der Gewebelage erstreckt.
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Dabei sollte der Versteifungsstreifen eine Breite von zumindest der 0,2-fachen Dichtungsbreite aufweisen. Demgegenüber sollte die Breite des Versteifungsstreifen nicht größer sein als die 0,4-fache Dichtungsbreite.
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Um zur Montage mittels Versteifungsstreifen eine höhere Steifigkeit zu erzielen ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der Versteifungsstreifen eine Stärke von zumindest der Dichtstärke aufweist.
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Die Anordnung des Versteifungsstreifen auf der Gewebelage erfolgt in vorteilhafte Weise entlang einer Randkante der Gewebelage bzw. des Dichtsegments. Somit kann in vorteilhafter Weise entlang dieser Randkante eine Fixierung des Dichtsegments an gewünschter Stelle an beispielsweise einem Gehäuse erfolgen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn insbesondere bei einem bogenförmigen Verlauf der Versteifungsstreifen an der radial inneren Randkante angeordnet ist.
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Die Montage wird weiterhin begünstigt, wenn beidseitig ein Versteifungsstreifen angeordnet wird. Durch die Verwendung von zwei Versteifungsstreifen wird insbesondere eine zuverlässige Montage und sichere Position gewährleistet.
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Dabei ist es vorteilhafte, wenn die beiden Versteifungsstreifen einander gegenüberliegend entlang der gleichen Randkante angeordnet sind.
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Das erfindungsgemäße Dichtsegment ermöglicht die Realisierung eines erfindungsgemäßen Dichtungsringes, welches hierbei zumindest zwei Dichtsegmente gemäß vorheriger Beschreibung umfasst.
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Dabei kann es sich um zumindest zwei Gleichteile handeln, welche jeweils eine Einstecklasche und eine Einstecktasche aufweisen. Anderseits ist beispielsweise eine wechselnde Ausführung mit einem Dichtsegment mit beidseitig einer Einstecktasche und einem andere Dichtsegment mit beidseitig einer Einstecklasche möglich.
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In den nachfolgenden Figuren werden beispielhafte Ausführungsformen für ein erfindungsgemäßes Dichtsegment skizziert.
- 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines ersten Dichtsegments in der Seitenansicht.
- 2 zeigt einen Querschnitt durch das erste Dichtsegment in der Mitte des Dichtabschnitts.
- 3 zeigt ein Querschnitt durch das erste Dichtsegment im Bereich der Einstecktasche;
- 4 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines zweiten Dichtsegments in der Seitenansicht.
- 5 zeigt einen Querschnitt durch das zweite Dichtsegment in der Mitte des Dichtabschnitts.
- 6 zeigt ein Querschnitt durch das zweite Dichtsegment im Bereich der Einstecktasche.
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In der 1 wird in einer Seitenansicht eine beispielhafte Ausführungsform für ein erfindungsgemäßes Dichtsegment 01 skizziert. Das Dichtsegment 01 erstreckt sich hierbei entlang eines kreisförmigen Spaltes und weist über den Großteil der Bogenlänge einen Dichtungsabschnitt 02 auf. An einem ersten Kontaktabschnitt 03 am Ende des Dichtungsabschnitts 02 ist eine Einstecktasche 09 angeordnet. Am gegenüberliegenden Ende des Dichtungsabschnitts 02 befindet sich der zweite Kontaktabschnitt 04, welcher 03 in diesem Fall eine Einstecklasche 08 aufweist. Das Dichtsegment wird auf der radial äußeren Seite durch eine radial äußeren Randkante 24 und auf der radial inneren Seite durch eine radial innere Randkante 23 begrenzt, welche 23, 24 in diesem Ausführungsbeispiel entlang eines Kreises verlaufen.
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Der Aufbau des Dichtsegments 01 wird insbesondere aus den 2 und 3 ersichtlich, wobei in 2 ein Querschnitt durch das Dichtsegment 01 im Bereich des Dichtungsabschnitts 02 dargestellt ist. Zu erkennen ist der Aufbau des Dichtungsabschnitts 02 mit dem innenliegenden Trägerblech 05 und der das Trägerblech 05 umgebenden Gewebelage 06. Entsprechend der radialen Erstreckung des Dichtsegments 01 ist die linke Seitenfläche 21 und die gegenüberliegende rechte Seitenfläche 22 eben ausgeführt.
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Die Dichtstärke des Dichtsegments 01 bestimmt sich durch die Stärke des Trägerblechs 05 und zweimal der Stärke der Gewebelage 06 als Abstand zwischen den beiden Seitenflächen 21 und 22. Die Breite des Dichtsegments 01 wird in diesem Fall in radialer Richtung gemessen. Die Bogenlänge als Erstreckung des Dichtsegments 01 umfassend den Dichtungsabschnitt 02 und die beiden Kontaktabschnitte 03, 04 wird bestimmt durch die Erstreckung in Umfangsrichtung gemessen an der radial mittleren Position des Dichtsegments 01.
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In dieser Ausführungsform ist weiterhin vorgesehen, dass auf den beiden gegenüberliegenden Seiten an der radial inneren Randkante 23 jeweils ein Versteifungsstreifen 07 angeordnet ist. Dieser 07 dient insbesondere zur Erhöhung der Stabilität und der leichteren Montage und Befestigung des Dichtsegments 01.
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Am ersten Kontaktabschnitt 04 befindet sich die Einstecklasche 08, welche 08 als Fortsetzung des Trägerblechs 06 ausgeführt ist. Zu erkennen ist, dass der radial äußere Rand der Einstecklasche 08 einen mit dem Trägerblech 06 übereinstimmenden Radius aufweist. Demgegenüber ist in diesem Beispiel vorgesehen, dass die Breite der Einstecklasche 08 in radialer Richtung auf der radial innenliegenden Seite vom Dichtungsabschnitts 02 zum freien Ende hin abnimmt.
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Wie aus der 3 ersichtlich, ist die Einstecktasche 09 am zweiten Kontaktabschnitt 03 dreiseitig unmittelbar von der Gewebelage 06 umgeben. Entlang der radial inneren Randkante 23 ist ein Blechsteg 10 vorhanden, welcher 10 sich als Fortsetzung des Trägerblechs 06 darstellt. Die Einstecktasche 09 ist hierbei komplementär zur Einstecklasche 08 ausgeführt, wobei die Einstecktiefe der Einstecktasche 09 geringfügig größer ist als die Einstecklänge der Einstecklasche 08.
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In der 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Dichtsegment 11 dargestellt. Hierbei ist der Dichtungsabschnitt 02 übereinstimmend mit dem vorherigen Beispiel ausgeführt.
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Abweichend zum vorherigen Beispiel ist hier jedoch vorgesehen, dass die Einstecklasche 18 am zweiten Kontaktabschnitt 14 und die Einstecktasche 19 am ersten Kontaktabschnitt 13 eine reduzierte Stärke aufweisen.
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Wie aus der 5 ersichtlich ist, ist die Stärke des Trägerblechs größer als im vorherigen Beispiel. Dies wurde insbesondere zur besseren Erkennung der Unterschiede zum vorherigen Beispiel vorgenommen, wobei die gleiche Stärke wie bei vorherigem Beispiel zu bevorzugen ist. Dabei ist in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass das Trägerblech von zwei aufeinander aufliegenden Trägerschichten 20a, 20b gebildet wird.
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Wesentlich für dieses Beispiel ist die Ausführung der Einstecktasche 19, welche 19 - wie in der 6 zu erkennen ist - die halbe Stärke des Trägerblechs aufweist.
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Durch die Bildung des Trägerblechs durch zwei Trägerschichten 20a, 20b kann eine erste Trägerschicht 20a über den ersten Kontaktabschnitt 13 benachbart zur Einstecktasche 19 geführt werden. Naheliegend weist die Einstecktasche 19 die gleiche Weite wie die Schichtstärke der ersten Trägerschicht 20a auf.
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Analog bildet in diesem Beispiel die zweite Trägerschicht 20b durch die Fortsetzung am zweiten Kontaktabschnitt 14 die Einstecklasche 18.
