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Einrichtung zum Abdichten eines zwischen zwei gleichachsig angeordneten
und ungleichen Temperaturen ausgesetzten Maschinenteilen gelegenen, unter Uberdruck
befindlichen Raumes Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Abdichten eines
zwischen zwei gleichachsig angeordneten und ungleichen Temperaturen ausgesetzten
Maschinenteilen gelegenen, unter übe.rd'ruck befindtlichen Raumes.
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Zum Beispiel in Wärmekraftanlagen, in denen mindestens der größere
Teil eines gasförmigen Treibmittels einen Kreislauf beschreibt, wobei es in -mindestens
einem Verdichter auf höheren Druck gebracht, dann durch Wärmezufuhr von außen erhitzt
und (hierauf in mindestens einer Leistung abgebenden Turbine entspannt wird, ist
es wichtig, daß kein Treibmittel' nach außen entweichen kann. Bei solchen Anlagen
besteht jedoch die Gefahr eines Entweichens von Arbeitsmittel z. B. an der Stelle,
wo die Welle auf der Hochdruckseite der Turbine in ein vom Turbinengehäuse getrenntes
Lagergehäuse stopfbüchsenlos überzuführen ist. Diese zwei Gehäuse lassen sich nicht
dicht miteinander verbinden, und da sie während des Betriebes auch wesentlich verschiedenen
Temperaturen ausgesetzt sind, so ,ist dann deren gegenseitige Lage; z. B. deren
axiale Entfernung, eine ganz andere als während des Sti-ldstandes der Anlage. Folglich
kann. aus dem zwischen den genannten zwei Gehäusen vor'h,andenen und während ,des
Betriebes unter überdr-uck befindlichen, Raum leicht Treibmittel ins Freie entweichen.
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Um nun auch in Fällen der letzteren Art ein Entweichen eines Mediums
aus einem Überdruckraum, der zwischen zwei gleichachsig angeordneten und ungleichen
Temperaturen ausgesetzten Maschinenteilen
gelegen ist, zu verhindern,
sind gemäß der Erfindung in einem solchen Raum gleichachsig zu den zwei Maschinenteilen
zwei, einteilige Ringe eingebaut, die durch eine nachgiebige Membran gasdicht miteinander
verbunden und am Außenumfang in entgegengesetztem Sinne so abgeschrägt sind, daß
sie der :im erwähnten Raum herrschende Überdruck dicht gegen entsprechend abgeschrägte
Flächen auf der Innenseite der zwei. Maschinenteile drückt, wobei die Albdichtung
auch bei einer relativen axialen und radialen Verschiebung der zwei Maschinenteile
gewahrt ibleibt. Zweckmäßig kann dabei zwischen. den zum Zusammenarbeiten bestimmten
Schrägflächen von Ring Und Maschinenteil eine Dichtungseinlage aus nachgiebigem
Werkstoff eingelegt sein.
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Auf der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. i einen axi.glen Längsschnitt durch einen Teil
eines Hochdruckturbinengehäuses und einen Teil eines angrenzendenLagergehäuses,
sowie durch zwei in den Raum zwischen diesen Gehäusen eingebaute Dichtungsringe;
Fig. 2 zeigt einen entsprechenden Schnitt durch eine zweite Ausführungsform, die
eine andere Form der Dichtungsringe und der nachgiebigen Membran zeigt.
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In Fig. i bezeichnet i das !hochdruckseitige Ende eines Turbinengehäuses,
durch welches die Turbinenwelle 15 austritt, und 2 bezeichnet das rechte Ende eines
-LagerIkörpers, in welchem die Turbinenwelle 15 abgestützt wird. Turbinengehäuse
und Lagerkörper sind auf einer nicht veranschaulichten Grundplatte in an sich @bekannter
Weise axial fixiert, so daß sie von einem Innehdruck nicht auseinandergetrieben
werden können.
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3 bezeichnet einen Raum, in welchem ein Überdruck herrscht und der
gegen außen abzudichten ist. In diesem Raum 3 sind zwischen den Teilen i und 2 ,zwei
einteilige Ringe 4 und 5 achsgleich zur Turbinenwelle 15 angeordnet und, durch eine
elastische, einteilige Membran 6 gasdicht miteinander verbunden. Iniolge der erwähnten
axialen Fixierung der Gehäuse der Turbine und des Lagerkörpers auf einer Grundplatte
werden von. diesen Gehäusen keine zusätzlichen Spannungen auf die Membran 6 ausgeübt.
Am Außenumfang sind die zwei Ringe 4 und 5 jin entgegengesetztem Sinne abgeschrägt.
7 und 8 bezeichnen zwei zweiteilige Ringe, deren Hälften in der Tei(lfu:ge durch
Schrauben miteinander verbunden sind. Der Ring 7 ist lösbar, jedoch gasdicht mit
dem Gehäuseteil i, und der Ring 8 ist lösbar, jedoch gasdicht mit dem Gehäuseteil
2 verbunden. Ferner ist der Ring 7 am Innenumfang im gleichen Sinne abgeschrägt
wie der Ring 4 am Außenumfang; die betreffenden. zwei Schrägflächen begrenzen einen
reit einer elastischen Dichtungseinlage 9 gefüllten Spalt. In entsprechender Weise
ist auch der Ring 8 am Innenumfang :im gleichen Sinne albgeschrägt wie derRing 5
am Außenumfang, so daß die betreffenden zwei gegenüberliegenden Schrägflächen einen
Spalt begrenzen, der mit einer elastischen Dichtungseinlage io gefüllt ist.
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Der im Raum 3 herrschende Überdruck preßt die Ringe 4 und 5 mit ihrer
Schrägfläche am Umfang dicht gegen die Dichtungseinlagen 9 bzw. io, so d!aß ein
Entweichen von Medium aus dem Überdruckraum 3 ins Freie verhindert ist. Infolge
der am Außenumfang oder Ringe 4 und 5 bzw. am Innenumfang der Ringe 7 und 8 vorgesehenen
Schrägflächen wird diese Abdichtung selbst bei sich einstellender Verschiedenheit
in den Temperaturen der Teile 1, 2, 4 und 5 gewahrt, da unter dem Einfluß des im
Raum 3 (herrschenden Überdruckes stets ein dichtes Anliegen der Schrägflächen gegen
die elastischen Dichtungseinlagen 9 bzw. io gewährleistet ist. Dasselbe .ist der
Fäll, wenn sich die Teile i und 2 in axialer Richtung in bezug aufeinander verschieben
sollten. Die nachgiebige Beschaffenheit der Dichtungseinlagen 9, io bietet zudem
den Vorteil, daß sie geringe Ausführungsfehler auszugleichen erlaubt, so daß durch
solche Fehler die Güte der Dichtung nicht beeinträchtigt werden kann.
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Anstatt lösbar und gasdicht mit den Teilen i und 2 zu verbindende
Ringe mit Schrägflächen am Innenumfang vorzusehen, können diese aus den erwähnten
Teilen auch ausgedreht sein.
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Die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der
beschriebenen lediglich durch die andere Form der in den Überdruckraum i i eingebauten
einteiligen Ringe 12 und 13 und der diese gasdicht verbindenden Membran 14.