DE575192C - Labyrinthdichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Labyrinthdichtung. Es sind Labyrinthdichtungen bekannt, bei denen zwei oder mehrere axial zueinander versetzte Gruppen von konzentrischen Dichtungshülsen angeordnet sind. Die Dichtungshülsen sind in jeder Gruppe abwechselnd mit der umlaufenden Welle und einem die Welle konzentrisch umgebenden, feststehenden, Gehäuse verbunden. Erfindungsgemäß sind die Gruppen auch radial zueinander versetzt angeordnet, und die an ein und demselben Körper (Welle oder Gehäuse) befestigten Gruppenteile sind nach der gleichen Richtung hin offen. Es wird dadurch gegenüber den bekannten Einrichtungen der Vorteil erzielt, daß die Dichtungshülsen vor dem Einbau der Welle in das Gehäuse sowohl an der Welle als auch im Gehäuse endgültig befestigt werden können.

2a Auf der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung in Anwendung auf eine Dampf- o. dgl. Turbine dargegestellt. Abb. 1 ist ein Schnitt durch einen Teil der Labyrinthdichtung nach der Erfindung; Abb. 2 undß sind Schnitte durch Einzelteile und zeigen die Form der Zahne, der Dichtungsteile; Abb.4und5 sind Schnitte von Dichtungsteilen einer abgeänderten Ausführungsform; Abb. 6 ein weiteres Verfahren, die Hül- sen zu unterteilen, und Abb. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform.

In Abb. ι zeichnet das Bezugszeichen I die Turbinenwelle, deren abgesetztes Ende 2 den umlaufenden Teil der Dichtung trägt. Mit 3 ist der Mantelteil bezeichnet, der die feststehenden Teile der Dichtung trägt, und die Dichtung als ein Gehäuse über eine Hülle umgibt. Der umlaufende Teil der Dichtung besteht aus einer Hülse 4, welche auf dem Wellenende 2 sitzt und an ihrer Außenfläche mit radial vorspringenden, ringförmigen Dichtungszahnpaaren S versehen ist. Die Dichtungszähne können entweder Blechmetallringe von U-förmigem Schnitt, wie in Abb. 2 dargestellt, sein, welche in ringförmigen Nuten an der Außenfläche der Hülsen 4 sitzen und in ihnen durch Sprengringe 6 gehalten werden. Sie können auch mit der Hülse 4, wie änAbb.3 dargestellt,aus einem Stück bestehen. Die Hülse 4 besitzt einen radial vortretenden Flansch 7, welcher zwei zylindrische Hülsen 8 und 9 trägt, welche mit radial vortretenden Dichtungszähnen auf ihrer Außenfläche versehen sind und an ihrer InnenflächeDichtungszähne 10 besitzen, welche schräg liegen. Die Ringe 10 sind in einer Richtung geneigt, welche derjenigen entgegengesetzt ist, in der der entweichende Dampf strömt. Der Zweck der Dichtungszähne 10 ist deutlicher in Abb. 2 und 3 gezeigt. Am äußeren Ende der Hülse4 befindet sich eine kurze Hülse ir, welche mit dem Wellenende 2 ,verbunden ist, das einen

radial vortretenden Flansch 12 besitzt. Der Flansch 12 besitzt eine innere zylindrische Hülse 13 mit radialen Dichtungszähnen an seiner Außenfläche und zwei äußeren zylindrischen Hülsen 14 und 15, welche radiale Dichtungszähne an ihrer Außenfläche und schräg hervortretende Dichtungszähne an ihrer Innenfläche besitzen.

Der feststehende Teil der Dichtung besteht aus einem Gehäuseteil 16, der an der inneren Endfläche des Mantelteils 3 durch Schrauben .17 befestigt ist, welche durch Bohrungen in einem sich nach außen erstreckenden Ringflansch 18 des Gehäuseteils 16 erstrecken und in Gewindebohrungen der inneren Endfläche des Mantelteils eingeschraubt sind. Der Gehäuseteil 16 besitzt einen sich nach innen erstreckenden Flansch 19, der zwei zylindrische Dichtungshülsen 20 und 21 besitzt, welche in den Zwischenräumen zwischen den Hülsen 4,8 bzw. 8, 9 liegen. Die Dichtungshülsen 20 und 21 besitzen schräg liegende, ringförmige Dichtungszähne an ihrer Innenfläche und radial hervortretende ringförmige Dichtungszähne an ihrer Außenfläche. Ein Gehäuseteil 22 ist ein Teil des Mantelteils 3 und besitzt schräg hervortretende Diohtungszähne . an seiner Innenfläche. Die Hülse 22 umfaßt die umlaufende Dichtungshülse 15 konzentrisch. In ähnlicher Weise besitzt der Mantelteil 3 einen sich nach innen erstreckenden Flansch

23, welcher zwei zylindrische Dichtungshülsen" 24 und 25 trägt, von denen die erstere sich in dem Raum zwischen den Hülsen 13 und 14 und die letztere in dem Raum zwischen

den Hülsen 14 und 15 erstreckt. Wie dargestellt, bilden die Dichtungsteile

zwei Gruppen, nämlich, eine innere Gruppe, welche aus den Hülsen 4, 20, 8, 21, 9 und einem Gehäuseteil 16 besteht, und eine andere äußere Gruppe, welche aus den Hülsen 13,

24, 14, 25 15 und der Hülse 22 gebildet wird. Der innere Durchmesser des Gehäuseteils 16 der inneren Gruppe ist im wesentlichen gleich dem inneren Durchmesser der innersten Hülse 24 der äußeren Gruppe, und die Zwischenräume zwischen den verschiedenen feststehenden Dichtungshülsen sind alle nach außen hin offen, so daß die Welle 1 eingesetzt werden kann, nachdem sämtliche umlaufenden Dichtungshülsen mit dem Wellenende 2 verbunden und die feststehenden Dichtungshülsen montiert sind. In gleicher Weise kann die Welle mit sämtlichen mit ihr verbundenen Dichtungsteilen entfernt werden. Daraus ergibt sich, daß das Anbringen und Abnehmen der Dichtung in einfacher und leichter Weise erfolgen kann.
Damit Dampf, der längs des Wellenendes hindurchtritt, in die Sammelkammer treten kann, ist ein Kanal43 im Flansch 12 vorgesehen.

In Abb. ι sind die feststehenden Dichtungshülsen jeder Gruppe so dargestellt, daß sie ein Stück bilden. In ähnlicher Weise sind die umlaufenden Dichtungshülsen jeder Gruppe so dargestellt, daß sie zusammen ein Stück bilden. Da bei der Herstellung der Hülsen in einem Stück in der Ausführung nach Abb. 1 Schwierigkeiten auftreten können, können die Hülsen auch getrennt hergestellt und zusammengeschraübt werden, wie in Abb. 4 dargestellt ist. Sie werden dann in ihren entsprechenden Stellungen durch an sich bekannte Verbindungsmittel verbunden. Um die gegenseitige Lage der Hülsen in axialer Richtung zu bestimmen, kann jede innere Hülse mit einer nach außen weisenden Schulter versehen sein, wie bei 30 in Abb. 4 angedeutet.

In Abb. 5 ist ein anderes Verfahren dargestellt, um gesondert hergestellte Hülsen miteinander zu verbinden. Z. B. können die Hülsen konische Berührungsflächen besitzen, wie bei 31" angedeutet ist, oder sie können zylindrische Berührungsflächen besitzen, wobei eine Nut in die eine Fläche eingeschnitten ist, in die ein entsprechender Flansch der anderen Fläche zum Zentrieren greift, wie bei 32 angedeutet. Die Hülsen sind in diesem Fall durch einen Scheibenring 33 gehalten, welcher radiale Nuten 34 besitzt. Bei einem anderen Verfahren kann die eine Hülse einen radialen Grundflansch besitzen, der in eine entsprechende Nut der benachbarten Hülse seines Halteflansches, wie bei 35 angedeutet ist, greift.

Die innerste Hülse 4 der Dichtung, welche mit dem Wellenende 2 verbunden ist, kann an einem Ende mit Gewinde versehen sein, so daß sie sowohl als Verschluß- und Dichtungsteil dient, oder es kann auch eine besondere Verschlußmutter verwendet werden.

Nach Abb. S ist der Querschnitt der Hülsen verringert, um die Hülsen nachgiebig zu machen. Damit die Hülsen sich in axialer Richtung bei Erwärmung ausdehnen können, können biegsame Scheiben zwischen geeigneten Stellen eingesetzt werden.

In Abb. 6 sind gleiche Bezugszeichen gebraucht, um gleiche Teile, wie in Abb. 1, zu bezeichnen. Wie in Abb. 6 dargestellt, ist der nach innen zeigende Flansch 23 mit seinen Hülsen 24 und 25 nicht mit dem Mantelteil 3 aus einem Stück gefertigt, sondern bildet einen besonderen Bauteil und ist mit ihm in geeigneter Weise verbunden. Der Flansch 115 · besitzt einen hülsenartigen Vorsprung 40 an der Seite, welche der gegenüberliegt, von der die Hülsen 24 und 25 ausgehen. In Abb. 6 ist auch ein geeignetes Mittel gezeigt, wie das Rohr 41 für Dampfverluste an der Welle und das Rohr 42 für Verschluß dampf anzuordnen ist. Um Dampf durch das Rohr 41 abzu-

ziehen, können Öffnungen in der Hülse 40 vorgesehen sein, wie bei 44 angedeutet ist.

Abb. 7 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher zusammenwirkende Dichtungszähne 50, Si auf der Nabe 52 der Turbinenscheibe sowie auf der benachbarten Endfläche des Flansches 19 der Hülse 16 vorgesehen sind, und zwar derart, daß diese Zähne eine Art Labyrinthdichtung darstellen.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Labyrinthdichtung, bestehend aus zwei oder mehreren axial zueinander versetzten Gruppen von konzentrischen Dichtungshülsen, welche in jeder Gruppe abwechselnd mit der umlaufenden Welle und einem die Welle konzentrisch umgebenden, feststehenden Gehäuse verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen auch radial zueinander versetzt angeordnet und die an ein und demselben Körper (Welle oder Gehäuse) befestigten Gruppenteile, sämtlich nach derselben Richtung offen sind, wobei der Außendurchmesser der äußerstenDichtungshülse einer Gruppe gleich dem Innendurchmesser der innersten Dichtungshülse der nächstfolgenden Gruppe ist, so daß die Dichtungshülsen vor dem Einbau der Welle in das Gehäuse sowohl an der Welle als auch im Gehäuse endgültig befestigt werden können.
2. 2. Labyrinthdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlossene Stirnfläche der am weitesten nach innen liegenden Gruppe von Dichtungshülsen mit Dichtungszähnen versehen ist, die mit entsprechenden Zähnen der Nabe der Turbinenscheibe zusammenwirken.
3. 3. Labyrinthdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Gruppe von Dichtungshülsen eine nachfolgende Gruppe in ihrer Lage sichert.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen