DE517894C - Stopfbuechse fuer Dampfturbinen und Verdichter - Google Patents

Description

Die derzeit allgemein im Turbinenbau verwendeten Einrichtungen" zur Wellenabdichtung dichten zumeist durch Drosselung des aus der Maschine entweichenden Dampf-, S Gas- oder Luftstromes durch Labyrinth- oder Wellenringstopf büchsen.

Dieselben genügen für niedrige Drücke bei mäßigen Temperaturen, da sich hierbei für derartige Stopfbüchsen noch ausführbare Baulängen bei genügendem Spiel zwischen festen und umlaufenden Teilen ergeben.

Durch die fortdauernde Steigerung des Betriebsdruckes bis 100 Atm. und mehr bei Temperaturen von 420 ° C und darüber können die bisher"benutzten Stopfbüchsen keine oder nur beschränkte Verwendung finden, da aus Gründen der Bau- und Betriebssicherheit die Dichtungsspiele nicht weiterhin verkleinert werden können und sich daher große Baulängen für derartige Hochdruckstopfbüchsen ergeben. Auch der bisher verwendete verschiedene Baustoff innerhalb einer Stopfbüchse, wie Kohle, Bleche und Legierungen, kann im Hochdruckgebiet nicht als geeigneter Baustoff angesehen werden.

Der Gegenstand der Erfindung soll infolge seines Aufbaues eine gute Abdichtung der Welle unter Vermeidung aller für das Hochdruckgebiet schädlichen Nachteile bekannter »Stopfbüchsen ermöglichen. Zu diesen gehören: enge, betriebsunsichere Dichtungsspiele, für Druck und Temperatur unbeständiger Baustoff, große Baulängen sowie eine teuere Herstellung.

Der Aufbau der Stopfbüchse beruht im Gegensatz zu den bestehenden darauf, daß an Stelle der die Welle in axialer oder radialer Richtung umschließenden engen Dichtungsoder Drosselspiele zwischen umlaufenden und stehenden Teilen der Maschine ein Umführungskanal gelegt wird, welcher nicht als Drosselspalt in Betracht kommt und demnach bedeutend weiter und damit betriebssicherer ausgeführt werden kann. Derselbe ist senkrecht zu dem notwendigen Wellenspalt angeordnet und wird von einem ringförmigen Kanal umgeben, durch welchen dem Umführungskanal ein gleiches Mittel von höherem Drucke als das abzudichtende zugeführt wird.

Dem abzudichtenden Mittel, welches durch den Umführungskanal entweichen will, wird in demselben das gleiche Mittel entgegenströmen, wodurch der eigentliche Wellenspalt vom Druck des abzudichtenden Mittels entlastet wird. Das Absperrmittel, Dampf, Gas oder Luft, wird gleichzeitig durch den Umführungskanal der Maschine zur weiteren Arbeitsleistung zugeführt.

Die Erfindung besteht daher darin, daß ein Ring oder deren mehrere angeordnet sind, welche einen Kanal mit einem düsenförmigen Spalt bilden und zugleich mit einem Führungsring, welcher fest oder verstellbar auf dem umlaufenden Teile angebracht ist, einen Umführungskanal einschließen, durch welchen das aus dem Kanal zugeführte Sperrmittel dem abzudichtenden Mittel entgegenströmt

und danacli zur .weiteren Verwendung in die Maschine geführt wird, und ist nachstehend beschrieben.

Abb. I und Abb. II stellen eine derartige Hochdruckstopfbüchse dar. Dieselbe besteht aus zwei Ringen A₁ und A₂, welche einen ringförmigen Kanal α mit einem Düsenspalt s bilden und an der dem Druckraume R-zugewendeten Seite den Wellenspalt S umschließen. Der Düsenring A„ bildet außerdem mit der Seite x-y eines auf der Welle fest oder verstellbar angeordneten Führungsringes E zwischen Läufer und Gehäuse einen Umführungskanal b, welcher in dem Druckräume R ausmündet.

Dem Kanal α wird Dampf, Gas oder Luft von höherem Drucke als der im Druckraume R vorhandene zugeführt. Durch den Spalt s gelangt dieses Sperrmittel unter Ausdehnung und

Geschwindigkeitszunahme

in

den Führungskanal b. Hier strömt dasselbe dem abzudichtenden Mittel entgegen, so daß letzteres zurückgedrängt wird und nicht durch den Wellenspalt ,S entweichen kann.

Gleichzeitig wird beim Überströmen des Absperrmittels aus dem Kanal α über den Spalt ί in den Umführungskanal b der Wellenspalt .S", welcher hier nicht als Dichtungsspalt ausgeführt ist, abgedeckt. Der Führungsring B hat einerseits den Zweck, die Einstellung des Umführungskanals b zu ermöglichen, anderseits eine geringe Strahlablösung bei X zu erzeugen, welche im Wellenspalt 5 verwirbelt und gegen die Luft abdichtet. Das Absperrmittel wird durch den Umführungskanal b unmittelbar dem abzudichtenden Räume R zur weiteren Verwendung zugeführt.

Diese Hochdruckwellendichtung weist als Fortschritt gegenüber den bestehenden auf:

1. den Wegfall aller engen, betriebsunsicheren Dichtungsspiele zwischen Läufer und Gehäuse,

2. die Möglichkeit der Verwendung von nur einheitlichem Baustoff,

3. eine kurze Baulänge bei einfacher und billiger Herstellung, Möglichkeit leichten Nachprüfens der Stopfbüchse ohne Auseinanderbau des Maschinengehäuses.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Stopfbüchse für Dampfturbinen und Verdichter, bei welcher dem den Ausweg suchenden Dampf-, Gas- oder Luftstrom ein Gegenstrom des gleichen Mittels entgegengeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ring oder deren mehrere (A₁, A₂) angeordnet sind, welche einen Kanal (α) mit einem düsenförmigen Spalt (s) bilden und zugleich mit einem Führungsring (B), welcher fest oder verstellbar auf dem umlaufenden Teile (Welle) angebracht ist, "einen Umführungskanal (b) einschließen, durch welchen das aus dem Kanal (a) durch den Spalt s zugeführte Sperrmittel dem abzudichtenden Mittel entgegenströmt und danach zur weiteren Verwendung in die Maschine geführt 'wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen