DE500078C - Labyrinthdichtung, insbesondere fuer Dampfturbinen - Google Patents

Description

Labyrinthdichtungen, insbesondere für Dampfturbinen, sind bekannt, bei denen die Dichtungselemente aus ringförmigen Streifen und kegeliger oder zylindrischer Form so angeordnet sind, daß beim Eintreten einer Reibungsberührung das eine Dichtungselement sich infolge der durch die Erwärmung eintretenden Ausdehnung vom anderen zu entfernen sucht, um so eine selbsttätige Trennung herbeizuführen.

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Dichtung dieser Art, die so gestaltet ist, daß eine zweifache Trennwirkung auftritt, wenn eine Reibungsberührung erfolgt; hieraus ergeben sich sehr wesentliche Vorteile, wie im folgenden dargetan wird.

Die Labyrinthdichtung gemäß der Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußorgane aus Paaren von ringförmigen Streifen bestehen, die kegelig in solcher Weise gestaltet sind, daß jedes Glied eines Paares von zusammenwirkenden Streifen einen Teil des Mantels eines Kegels bildet, und daß die Mittellinien der beiden Kegel mit der Turbinenachse zusammenfallen, während die Kegeüspiltzen entgegengesetzt gerichtet sind, wobei die Kegel ferner eine gemeinsame Grundfläche besitzen und die freien Enden der Streifenpaare so zusammenwirken, daß sie im wesentlichen radial verlaufende Spaltdurchlässe bilden.

Durch die Abb. I bis 7 sind mehrere Ausführungsformen der Erfindung durch schematische Querschnitte nach die Drehachse enthaltenden Ebenen wiedergegeben.

Abb. 8 zeigt die Anwendung der Erfindung auf eine Leitscheibendichtung.

In allen Abbildungen bedeutet A das innenliegende der gegeneinander beweglichen Glieder, z. B. den Turbinenläufer, und B das äußere Glied, z. B. das Gehäuse.

In Abb. ι ist in großem Maßstab ein einzelnes Paar von Abschlußstreifen gemäß der Erfindung dargestellt. Der ringförmige Streifen ι kegeliger Form sitzt auf dem inneren Glied A und der Ringstreifen 2, gleichfalls kegeliger Form, auf dem äußeren Glied B. Ersichtlich bilden die beiden Streifen Teile der Mäntel zweier gerader Kreiskegel, deren Mittellinien mit der Turbinenachse zusammenfallen, während die Kegelspitzen entgegengesetzt gerichtet sind. Die Kegel haben eine gemeinsame Grundfläche, und zwischen beiden Streifen 1, 2 entsteht ein im wesentlichen radial verlaufender Spalt 3.

Tritt eine reibende Berührung zwischen den Enden der Streifen ein, so wird jeder Streifen infolge der Wärmeausdehnung sofort bestrebt sein, den Gegenstreifen zu verlassen, wie durch die Pfeile α angedeutet ist, und wird bestrebt sein, die in punktierten Linien angedeutete Lage einzunehmen. Diese

zweifache Trennwirkung der beiden Streifen macht die Anordnung erheblich empfindlicher, d. h. bringt sie bei Eintreten einer Erhitzung rascher zum Arbeiten, als es bei den früheren Anordnungen der Fall war, so daß die Dichtung gestattet, auf Abstände herabzugehen, die eine größere Wahrscheinlichkeit einer Reibungsberührung zwischen den Streifen in sich schließen, ohne daß die Gefahr einer Be-Schädigung entsteht. Man kann mit anderen Worten die Spalte^ außerordentlich eng gestalten und dadurch den Wirkungsgrad der Dichtung erheblich steigern.

Die Dichtung kann aus einer beliebig gewünschten Zahl von Abschlußelementen bestehen, und die Bauart dieser Elemente kann mannigfach sein, ohne daß von dem geschilderten Grundsatz abgewichen wird.

Abb. 2 und 3 zeigen beispielsweise Bauarten, in denen die radialen Spalte staffeiförmig versetzt sind, so daß, während die allgemeine Strömungsrichtung des Dampfes zwischen den Abschlußgliedern radial ist, der Dampf doch eine gewundene Bahnlinie durchlaufen muß.

Abb. 4 bis 7 zeigen weitere Abänderungen, bei denen einige Streifen eine Mehrzahl von Spalten in ihrer Zusammenwirkung mit ein oder mehreren anderen Streifen ergeben. Bei Abb. 4 werden Spalte bei b und c gebildet, während bei Abb. 5 die Spalte d, e und / entstehen. Bei Abb. 6 und 7 werden die Spalte g und h zwischen den Kanten der Streifenendteile gebildet.

Die zusammenwirkenden Streifen brauchen nicht den gleichen Neigungswinkel gegen die Kegelachse zu haben. In Abb. 8, die beispielsweise eine Bauart für die Anwendung der Erfindung auf Turbinenscheibendichtungen wiedergibt, ist der Kegelwinkel der Streifen verschieden von dem der Streifen 22. Die Abschluß streifen 19 sind hier an bogenförmigen Stücken 18 angebracht, welche in einer Nut2o durch Stemmstreifen21 befestigt sind. Das äußere Abschlußglied mit den Streifen 22 ist an den Düsenteil 25 angenietet. Die Breite der Spalte 30 wird auf das gewünschte Maß beim Zusammenbau der Maschine dadurch gebracht, daß man entsprechende Stemmstücke 26 verwendet. Später stellen sich die Spalte in der geschilderten Weise selbsttätig

Claims (2)

1. Patentansprüche :

   i. Labyrinthdichtung, insbesondere für Dampfturbinen mit Abschlußorganen, die sich bei reibender Berührung infolge der durch die dabei entstehende Erhitzung eintretenden Dehnung trennen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußorgane aus Paaren von ringförmigen Streifen bestehen, welche derartig kegelig ausgebildet sind, daß je ein zusammenwirkendes Streifenpaar Teile der Mäntel zweier gerader, mit ihrer Mittellinie in der Turbinenachse liegend und mit ihren Spitzen entgegengesetzt gerichtet gedachter Kegel bildet, die eine gemeinsame Grundfläche besitzen, und die freien Enden der Streifenpaare so zusammenwirken, daß sie im wesentlichen radial verlaufende Spaltdurchlässe bilden.
2. 2. Labyrinthdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Streifen (Abb. 4 bis 7) eine Mehrzahl von engen Spalten (b bis K) gegenüber einem oder mehreren Gegenstreifen bilden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen