ES2951978T3 - Componente de sellado, en particular para sellar una cámara de vapor contra el medio ambiente o dos cámaras de vapor con presiones diferentes, y uso de dicho componente - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un componente de obturación (6), en particular para sellar una cámara de vapor del entorno o dos cámaras de vapor con diferentes presiones, que comprende al menos un cuerpo base (7) en forma de anillo o de segmento anular, al menos esencialmente En sección transversal en forma de U, que tiene dos paredes extremas (8) y una pared envolvente (9) que conecta las dos paredes frontales (8), estando prevista una estructura de soporte (10) dentro del cuerpo base (7), que conecta las dos paredes frontales (8) entre sí. La invención se refiere además al uso de un componente de sellado (6) de este tipo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Componente de sellado, en particular para sellar una cámara de vapor contra el medio ambiente o dos cámaras de vapor con presiones diferentes, y uso de dicho componente

La invención se refiere a un componente de sellado, en particular para sellar una cámara de vapor contra el entorno o dos cámaras de vapor con diferentes presiones, y al uso de dicho componente.

El solicitante es consciente de que los anillos metálicos con una sección transversal abierta hacia el interior en forma de U se utilizan para sellar cámaras de vapor con diferentes presiones o también para sellar una cámara de vapor contra el entorno. La Figura 1 muestra un ejemplo de una sección parcial a través de una válvula con una carcasa 1 de válvula, que está cerrada por una tapa 2, en donde un anillo 3 metálico de este tipo se inserta en un espacio intermedio anular formado entre la carcasa 1 y la tapa 2 para conseguir el sellado del interior de la carcasa 1 de válvula contra el entorno.

Tales anillos en U están asociados a costes de fabricación comparativamente elevados y a largos tiempos de aprovisionamiento que, a veces, superan la duración de los tiempos de inspección. Este es el caso, en particular, ya que solo se utilizan piezas forjadas para los anillos en U. Los largos plazos de aprovisionamiento obligan a encargar y almacenar los anillos en U con antelación, independientemente de los resultados. Además, es necesario cualificar a los proveedores. Además, los anillos en U suelen tener que recibir medidas y adaptarse individualmente en el marco de una revisión, lo que supone un esfuerzo considerable. Especialmente en el caso de anillos con diámetros grandes, se necesitan máquinas de procesamiento especiales. Otra desventaja es que los anillos en U no siempre pueden seguir las deformaciones por fluencia de los bancos del sistema contra los que se apoyan con sus caras frontales que, a veces, son desiguales, lo que puede provocar fugas locales, especialmente durante el funcionamiento transitorio.

Se conocen otros componentes de sellado, por ejemplo, a partir del documento US 2005/0206097 A1.

Por lo tanto, una tarea de la presente invención es proporcionar un componente de sellado alternativo que evite estas desventajas.

Esta tarea se resuelve mediante un componente de sellado, en particular para sellar una cámara de vapor contra el medio ambiente o dos cámaras de vapor con diferentes presiones, que comprende al menos un cuerpo de base en forma de anillo o en forma de segmento de anillo que tiene al menos sustancialmente forma de U en sección transversal y presenta dos paredes de cara frontal y una pared de carcasa que conecta las dos paredes de cara frontal, una estructura de soporte que se proporciona dentro del cuerpo de base y conecta las dos paredes de cara frontal entre sí.

El al menos un cuerpo de base forma la carcasa exterior, por así decirlo, del componente de sellado, que encierra la estructura de soporte en ambos bordes axiales y en el diámetro exterior y sirve para delimitar las diferencias de presión. Está diseñado para estar abierto hacia el interior, por lo que corresponde en particular a un cuerpo hueco en forma de anillo (segmento) que no tiene pared que defina la superficie lateral interior. Se puede prever un cuerpo de base circunferencialmente cerrado, es decir, con forma de anillo, o una pluralidad de cuerpos de base con forma de segmento anular, que entonces forman preferentemente una disposición de sellado cuando se combinan para formar un anillo.

La estructura de soporte comprende una pluralidad de, en particular, elementos de soporte cilíndricos paralelos y/o elementos de soporte tubulares. Entonces, la estructura de soporte presenta una pluralidad de elementos que se caracterizan por un contorno exterior cilíndrico y están formados como cuerpos sólidos o huecos. Si la estructura de soporte comprende elementos de soporte cilíndricos y/o tubulares, se prevé que un extremo axial de cada elemento de soporte cilíndrico o tubular esté preferiblemente unido de modo integral a una pared extrema y que el otro extremo axial del elemento de soporte cilíndrico o tubular esté preferiblemente unido de modo integral a la otra pared extrema del cuerpo de base.

La estructura de soporte dispuesta en el al menos un cuerpo de base según la invención asume las propiedades de soporte de carga del componente de sellado. Por lo tanto, el cuerpo de base puede caracterizarse por espesores de pared significativamente menores que los anillos en U conocidos por el solicitante sin estructura de soporte, y las paredes frontales del cuerpo de base también pueden seguir grandes deformaciones por fluencia y/o deformaciones por fluencia localmente variables en la región de los bancos de contacto de una manera significativamente más flexible. Además, la estructura de soporte puede expandirse durante el funcionamiento debido a la presión de funcionamiento y provocar así un efecto de sellado adicional.

De acuerdo con la invención, la estructura de soporte dispuesta dentro del al menos un cuerpo de base en forma de anillo o en forma de segmento de anillo puede, por ejemplo, ser de diseño horizontal o de rejilla. En una realización particularmente preferida, al menos algunos de los elementos de soporte tubulares y/o cilíndricos, y en particular todos los elementos de soporte tubulares y/o cilíndricos, se extienden al menos sustancialmente en la dirección axial del cuerpo de base en forma de anillo o de segmento de anillo.

Además, se puede prever que todos los elementos de soporte cilindricos o tubulares presenten el mismo diámetro y/o la misma longitud y/o -en el caso de elementos de soporte tubulares- el mismo espesor de pared.

En el componente de sellado según la invención, la rigidez y en particular la pretensión de los anillos en U conocidos son asumidas por la estructura de soporte dispuesta dentro del cuerpo de base. La estructura de soporte puede pretensarse durante el montaje, lo que provoca un efecto de sellado adicional. La compresión de la estructura de soporte representa una novedosa posibilidad de pretensado. Esto puede conseguirse comprimiendo el componente de sellado según la invención, en particular aplicando fuerzas axiales desde el exterior a las dos paredes frontales del cuerpo de base. La compresibilidad de la estructura de soporte puede controlarse, por ejemplo, mediante el ángulo o el espesor de pared de los elementos de la estructura de soporte, por ejemplo, de las paredes que definen los panales o rejillas o de los elementos de soporte tubulares y/o cilíndricos. En función del campo de aplicación de los componentes de sellado según la invención, también se puede prever una estructura de soporte caracterizada por una rigidez que limite una pretensión demasiado grande para el campo de aplicación.

Preferiblemente, el componente de sellado según la invención se utiliza de tal manera que prevalece una presión más alta dentro del cuerpo de base, es decir, donde está dispuesta la estructura de soporte, que fuera del cuerpo de base. En funcionamiento, esto provoca en particular un “inflado” del cuerpo de base y favorece aún más el efecto de sellado.

En una realización particularmente preferida, el componente de sellado según la invención está impreso. Esto significa que se utiliza un proceso de fabricación generativo o aditivo, por ejemplo, fusión selectiva por láser (inglés: Selective Laser Melting - SLM), para fabricar el componente de sellado según la invención. Se ha demostrado que es especialmente adecuado si el componente de sellado según la invención se fabrica a partir del lecho de polvo mediante fusión selectiva por láser.

Si el componente de sellado según la invención se imprime, es decir, se fabrica mediante un proceso de fabricación generativo, está disponible rápidamente, en particular para un caso de revisión. No es necesario adquirir ni almacenar anillos en U convencionales. 0tra ventaja es que el componente de sellado según la invención puede adaptarse específicamente a las dimensiones de la cámara respectiva, de modo que no es necesario un sobredimensionado ni un mecanizado de adaptación asociado. 0tra ventaja de la fabricación generativa es que los orificios de compensación de presión pueden implementarse en forma flexible en el cuerpo de base y/o en la estructura de soporte durante el proceso de impresión. Esto puede reducir el tiempo de mecanizado, especialmente cuando se utilizan materiales Nimonic.

El componente de sellado según la invención puede imprimirse como un anillo completo con un cuerpo de base en forma de anillo cerrado y una estructura de soporte dispuesta en el mismo, o en forma de una pluralidad de segmentos de anillo para ensamblar, cada uno de los cuales comprende un cuerpo de base en forma de segmento de anillo con una estructura de soporte dispuesta en el mismo. Por un lado, la producción de un anillo que no está cerrado, sino de una pluralidad de segmentos de anillo, puede ser conveniente si el dimensionamiento deseado o requerido del anillo (completo) excede el espacio de impresión o procesamiento disponible para la producción generativa. Independientemente de la producción mediante un proceso generativo, la segmentación también puede ser conveniente por razones de montaje.

Una realización particularmente preferida del componente de sellado según la invención se caracteriza porque la estructura de soporte está formada integralmente con las dos paredes frontales. Esto puede lograrse en particular utilizando un proceso de fabricación generativo, por ejemplo, fusión selectiva por láser, para producir el componente de sellado según la invención.

La estructura de soporte puede ser, además, rotacionalmente simétrica con respecto al eje de rotación del al menos un cuerpo de base en forma de anillo o segmento de anillo.

0tra realización se caracteriza por el hecho de que la estructura de soporte está diseñada de tal manera que su rigidez varía en la dirección axial. En particular, la rigidez puede aumentar, al menos en secciones, vista desde una pared extrema en dirección a la otra pared extrema. Alternativa o adicionalmente, la estructura de soporte también puede diseñarse de manera que su rigidez varíe en la dirección circunferencial del cuerpo de base y/o que su rigidez varíe en la dirección radial. Por ejemplo, la rigidez puede aumentar o disminuir al menos en secciones en la dirección circunferencial y/o en la dirección radial.

Una ventaja significativa del componente de sellado según la invención es que su libertad de movimiento puede adaptarse flexiblemente, en particular, al comportamiento de deformación del banco de contacto mediante una rigidez de la estructura de soporte que varía en una o más direcciones. En áreas en las que se esperan deformaciones importantes de los bancos de contacto o, como ha demostrado la experiencia, se producen, y un anillo en U convencional no puede seguir la desalineación local asociada, es posible con el componente de sellado según la invención hacerlo más flexible y deformable de manera específica en las áreas afectadas. El diseño flexible del componente de sellado según la invención reduce el riesgo de fugas incluso durante largos períodos de funcionamiento, lo que supone una gran ventaja especialmente en vista de los intervalos de inspección cada vez más largos. En particular, puede conseguirse una mejor deformabilidad localmente limitada con una menor rigidez localmente limitada de la estructura de soporte.

En un desarrollo posterior, puede estar previsto, además, que al menos una pared de la cara frontal del cuerpo de base sea plana, preferiblemente ambas paredes de la cara frontal sean planas.

Además de que una estructura de soporte esté dispuesta en el cuerpo de base del componente de sellado según la invención, puede estar previsto, además, que el espesor de pared de al menos una pared de cara frontal del cuerpo de base varíe en la dirección radial y/o en la dirección circunferencial del cuerpo de base. Alternativa o adicionalmente, se puede conseguir un efecto de sellado particularmente fiable del componente de sellado según la invención mediante un espesor de pared variable, ya que la(s) pared(es) de cara frontal puede(n) seguir un mayor desplazamiento del margen durante el funcionamiento nominal y la presión.

Las aleaciones de acero a base de níquel, en particular las aleaciones de acero de alta temperatura a base de níquel o los aceros de alta aleación con cromo y níquel, han demostrado ser adecuados como materiales para el cuerpo de base y -en su caso- la estructura de soporte. Como ejemplo de una superaleación de alta temperatura a base de níquel, los conocidos bajo la marca Nimonic y como ejemplo de un acero de alta aleación con cromo y níquel X12CrNi18-8. En general, también son concebibles otros materiales, en particular en función de la temperatura de aplicación.

En lo que respecta a los espesores de pared de las paredes frontales y/o de la pared de la camisa, estos se sitúan preferentemente en el intervalo de 0,1 a 7 mm, de particular preferencia, en el intervalo de 0,1 mm a 5 mm. No obstante, no se excluyen otros valores.

En lo que respecta al espesor o espesores de pared de la estructura de soporte, por ejemplo, de los elementos de soporte tubulares cilíndricos de la misma y/o de las paredes de una estructura de soporte en forma de panal o de rejilla, estos pueden oscilar en particular entre 0,1 y 3 mm.

En particular, en el caso de que un componente de sellado según la invención se utilice en una turbina de vapor, ha resultado conveniente, en lo que respecta al dimensionamiento del cuerpo de base, que su diámetro exterior sea de hasta aproximadamente 1800 mm y/o su extensión axial, es decir, su anchura sea de hasta aproximadamente 50 mm y/o su altura, que -en el caso de una pared de camisa plana y orientación radial de las paredes frontalescoincide con la longitud de las paredes frontales en sección transversal, sea de hasta aproximadamente 100 mm. Estas dimensiones deben entenderse como ejemplos, por lo que no se excluyen otros valores.

0tra realización del componente de sellado según la invención se caracteriza porque al menos un orificio pasante está previsto en al menos una de las dos paredes frontales y/o en la pared de la camisa. Los orificios pasantes sirven entonces en particular como orificios de compensación de presión.

De acuerdo con otra realización particularmente preferida, la pared de la cubierta se caracteriza por una sección transversal ondulada. Una estructura de superficie ondulada de la pared de la camisa ofrece una mayor libertad de deformación que una superficie lisa (más rígida), en particular en el caso de pretensado del componente de sellado según la invención. Independientemente del caso de pretensado, el efecto de sellado en la dirección axial también aumenta en funcionamiento por el hecho de que se dispone de una mayor flexibilidad de la pared de la camisa, ya que las paredes frontales se mueven más y, por lo tanto, también pueden seguir mejor las mayores deformaciones de las superficies de contacto.

En un desarrollo adicional, también se puede prever que en al menos una, preferiblemente en ambas paredes frontales en el exterior, esté previsto un labio de obturación que se extienda en la dirección circunferencial y, en particular, en toda la circunferencia del cuerpo de base. El efecto de obturación del componente de obturación según la invención se puede promover aún más mediante uno o dos labios de obturación frontales.

0tro objeto de la presente invención es el uso de al menos un componente de sellado según la invención para sellar una cámara de vapor, en la que prevalece una presión de vapor, con respecto a otra cámara de vapor, en la que prevalece otra presión de vapor diferente de la presión de vapor, o con respecto a una cámara con presión ambiente. A modo de ejemplo, pueden mencionarse válvulas, turbinas de vapor, calderas y recipientes a presión como lugares de aplicación en los que dos cámaras de vapor pueden sellarse entre sí o una cámara de vapor puede sellarse del entorno utilizando un componente de sellado según la invención. No obstante, no se excluyen otras aplicaciones.

El uso según la invención se realiza preferentemente de tal manera que las superficies exteriores del cuerpo de base están expuestas a la presión más baja y las superficies interiores del cuerpo de base están expuestas a la presión más alta de las dos cámaras. Si se utiliza de esta manera, el cuerpo de base se “infla” por la mayor presión en el interior y se puede obtener un efecto de sellado particularmente bueno.

0tras características y ventajas de la presente invención quedarán claras a partir de la siguiente descripción de tres realizaciones del componente de sellado según la invención, con referencia al dibujo adjunto. En el mismo Figura 1 muestra una sección parcial a través de una válvula sellada por medio de un anillo en U convencional; Figura 2 muestra una vista en perspectiva de una primera realización de un componente de estanquidad según la invención con una estructura de soporte con elementos de soporte tubulares;

Figura 3 muestra una vista en perspectiva parcial ampliada del componente de sellado según la invención de la Figura 2, en la que la pared frontal es transparente;

Figura 4 muestra otra vista en perspectiva parcial ampliada del componente de sellado según la invención de la Figura 2,

Figura 5 muestra una sección transversal esquemática a través del componente de sellado según la invención de la Figura 2;

Figura 6 muestra una sección transversal a través de una segunda realización de un componente de sellado que tiene una estructura de soporte en forma de rejilla, pero que no es conforme a la invención; y

Figura 7 muestra una sección transversal de una tercera realización de un componente de sellado que tiene una estructura de soporte en forma de panal, pero que no es conforme a la invención.

La Figura 1 ya mencionada al principio muestra un anillo 3 metálico con una sección transversal en forma de U, que se utiliza de una manera conocida por el solicitante, por ejemplo, para sellar el interior de una carcasa 1 de válvula cerrada por una tapa 2 contra el medio ambiente. Se caracteriza por un espesor de pared de aproximadamente 5 mm.

El anillo 3 en U forjado tiene un plazo de entrega comparativamente largo y debe adquirirse a través de proveedores cualificados. Se suministró sobredimensionado, y sus dimensiones exteriores se adaptaron al espacio definido entre la carcasa 1 de la válvula y la tapa 2 para su alojamiento mediante procesamiento mecánico posterior. Además, pueden producirse fugas locales en la zona de las deformaciones por fluencia de los bancos 4, 5 de contacto de la tapa 2 y la carcasa 1, que no se producen de manera uniforme en toda la circunferencia del anillo 3 metálico.

Con el componente 6 de sellado según la invención, estas desventajas se evitan de manera fiable. Una primera realización de dicho componente de sellado se muestra en perspectiva en la Figura 2. Las Figuras 3 y 4 muestran vistas parciales en perspectiva ampliadas de este componente 6 de sellado, y, en la Figura 5, se muestra esquemáticamente una sección transversal a través del mismo. El componente 6 de sellado comprende un cuerpo 7 de base anular y, en sección transversal, esencialmente en forma de U, que comprende dos paredes 8 frontales y una pared 9 de la camisa que une las dos paredes 8 frontales. La forma de la sección transversal del cuerpo 7 de base puede verse, en particular, en la Figura 5, que muestra una sección transversal a través del cuerpo 7 de base en la región de una mitad del componente 6 de sellado.

El diámetro exterior del cuerpo 7 de base anular es de aproximadamente 250 mm y el diámetro interior, de aproximadamente 190 mm en el ejemplo de realización. La expansión axial del cuerpo de base, es decir, su anchura, es de aproximadamente 20 mm y la expansión radial en sección transversal, es decir, su altura, es de aproximadamente 30 mm. Las dos paredes 8 frontales son planas y tienen un espesor de pared constante de aproximadamente 1 mm. Como puede verse en particular en la Figura 5, la sección transversal de la pared 9 de la camisa en el ejemplo de realización mostrado es ondulada. El espesor de la pared ondulada de la pared 9 de la camisa también es de aproximadamente 1 mm. Por supuesto, no se excluyen otros valores.

Se prevé una estructura 10 de soporte según la invención dentro del cuerpo 7 de base formado por las dos paredes 8 frontales y la pared 9 de la camisa.

En el ejemplo de realización mostrado, la estructura 10 de soporte está formada por una pluralidad de elementos 11 de soporte tubulares dispuestos en el cuerpo 7 de base y que se extienden en dirección axial y paralelos entre sí. Por dirección axial se entiende una dirección coincidente con el eje 12 de rotación del cuerpo 7 de base anular. El espesor de pared de los elementos 11 de soporte tubulares es de aproximadamente 0,7 mm.

Como puede verse en las Figuras, un extremo axial de cada elemento 11 de soporte está conectado a una pared 8 frontal y el otro extremo axial respectivo está conectado a la otra pared 8 frontal del cuerpo 7 de base. Las conexiones de los elementos 11 de soporte y las paredes 8 frontales son integrales. Esto significa que el cuerpo 7 de base y la estructura 10 de soporte prevista en el mismo forman un componente de una sola pieza.

La estructura de soporte puede adaptarse individualmente en función del espesor de la pared y/o del ángulo de inclinación. El ángulo de inclinación viene definido por la orientación de los elementos 11 de soporte y las paredes 8 frontales. En el ejemplo de realización mostrado, los elementos 11 de soporte están orientados ortogonalmente a las dos paredes 8 frontales paralelas, como puede verse en las Figuras. Alternativamente, los elementos de soporte también pueden discurrir diagonalmente a través del cuerpo 7 de base, es decir, no estar orientados ortogonalmente a las dos paredes 8 frontales. También se puede influir en la rigidez variando el ángulo de los elementos 11 de soporte.

La formación integral del cuerpo 7 de base y de la estructura 10 de soporte se debe al hecho de que el componente 7 de sellado según la invención se produjo mediante fusión selectiva por láser a partir del lecho de polvo. En este proceso, el cuerpo 7 de base y la estructura 10 de soporte se construyeron juntos en capas. El lecho de polvo comprendía un polvo metálico de un acero de alta aleación con cromo y níquel, concretamente X12CrNi18-8 o también de otro material adecuado. Por consiguiente, tanto el cuerpo 7 de base, es decir, las paredes 8 frontales y la pared 9 de camisa ondulada, como todos los elementos 11 de soporte tubulares que forman la estructura 10 de soporte están hechos de esta aleación.

Además, un labio de sellado circunferencial 13 que se extiende a lo largo de toda la circunferencia del cuerpo 7 de base está provisto en el exterior de ambas paredes 8 frontales, cuyo labio 13 de sellado también se formó a partir del lecho de polvo en el curso de la fusión selectiva por láser para producir el componente 7 de sellado. Los labios 13 de sellado solo se muestran en la Figura 4, en la que solo se puede ver el labio 13 de sellado que se extiende por la pared 8 frontal orientada hacia delante en la Figura 4. En la otra pared extrema 8 del cuerpo 7 de base, orientada hacia atrás en la Figura 4, hay un labio 13 de sellado idéntico. Como puede verse en la Figura 4, los dos labios 13 de sellado se extienden cerca de la circunferencia interior de las paredes 8 frontales, es decir, presentan un diámetro que solo supera ligeramente el diámetro interior de las paredes 8 frontales.

Dado que el componente 6 de sellado según la invención presenta una estructura 10 de soporte dispuesta en el cuerpo 7 de base, que asume las propiedades de soporte de carga del componente 6 de sellado, las paredes 8 frontales y la pared 9 de camisa pueden presentar un espesor de pared significativamente menor que el anillo 3 en U de la Figura 1. Si el componente 6 de sellado según la invención se utiliza en una válvula en lugar del anillo 3 en U, como se muestra en la Figura 1, con el fin de estanqueizar el interior de la carcasa 1 contra el entorno con menor presión, las paredes 8 frontales del cuerpo 7 de base pueden, por lo tanto, seguir también grandes deformaciones por fluencia en la zona de los bancos 4, 5 de contacto en la tapa 2 y la carcasa 1 en forma mucho más flexible. Dado que el cuerpo 7 de base, de paredes comparativamente finas, está expuesto a una mayor presión en el interior que en el exterior durante el funcionamiento, se “infla”, con lo que se consigue un efecto de sellado especialmente fiable. El diseño ondulado de la pared 9 de la camisa favorece la deformación debido a la mayor presión en el interior, ya que la forma ondulada ofrece mayor libertad de deformación que una pared lisa y más rígida.

Dado que el componente de sellado según la invención se ha fabricado a partir del lecho de polvo mediante impresión, concretamente mediante fusión selectiva por láser, está disponible rápidamente -en especial en caso de revisión- y no es necesario mantenerlo en stock durante mucho tiempo. Además, se puede obtener directamente una geometría diana requerida. No es necesario un tratamiento mecánico posterior, como es necesario con una pieza forjada con sobremedida. Como resultado de la fabricación mediante un proceso generativo, también existe la mayor flexibilidad posible con respecto al diseño concreto tanto de la estructura 10 de soporte como del cuerpo 7 de base. Las Figuras 6 y 7 muestran otras dos realizaciones de un componente 6 de sellado no conforme a la invención, en las que -como en la Figura 5 para la primera realización- se muestra una sección transversal a través del componente 6 de sellado en la región de una mitad. Las otras dos realizaciones difieren de la de las Figuras 1 a 5 únicamente en que la estructura 10 de soporte tiene un diseño diferente. Los componentes idénticos se proveen de los mismos signos de referencia.

Específicamente, en la segunda realización mostrada en la Figura 6, se prevé una estructura 10 de soporte en forma de rejilla en el cuerpo 7 de base. En la dirección circunferencial, la estructura 10 de soporte es rotacionalmente simétrica con respecto al eje 12 de rotación del cuerpo 7 de base. En el ejemplo de realización mostrado, las paredes 14 de rejilla de la estructura 10 de soporte están orientadas paralela u ortogonalmente a las paredes 8 frontales. También son posibles otras orientaciones que comprenden paredes 14 de rejilla que no son paralelas u ortogonales a las paredes 8 frontales y/o entre sí.

En la tercera realización según la Figura 7, se prevé en el cuerpo 7 de base una estructura 10 de soporte en forma de panal, que también es rotacionalmente simétrica en la dirección circunferencial con respecto al eje 12. Con respecto a las paredes 15 en forma de panal de esta estructura 10 de soporte, también es cierto que es posible una orientación distinta de la mostrada.

En lo que respecta a las ventajas de la segunda y tercera realizaciones, se aplica lo mismo que se ha expuesto con anterioridad para la primera realización mostrada en las Figuras 1 a 5.

A diferencia de los tres ejemplos de realización aquí descritos, que se caracterizan por estructuras 10 de soporte cuya rigidez local no cambia ni en la dirección axial ni en la radial ni en la circunferencial, se puede prever específicamente una rigidez que cambie en una o más de estas direcciones, es decir, una flexibilidad variable. Por ejemplo, si se espera una deformación por fluencia particularmente fuerte de los bancos 4, 5 de contacto en sus zonas radialmente exteriores, la rigidez de la estructura 10 de soporte puede reducirse deliberadamente allí y, por lo tanto, la libertad de movimiento de las paredes 8 frontales puede diseñarse deliberadamente para que sea mayor allí. Esto puede conseguirse, por ejemplo, mediante un menor espesor de pared de los elementos 11 de soporte tubulares o de las paredes 14 de rejilla o de las paredes 15 de panal en la región radialmente más exterior de la respectiva estructura 10 de soporte. También es posible que, como alternativa a los tres ejemplos de realización descritos con anterioridad, el componente de sellado no esté formado en una sola pieza, sino que comprenda una pluralidad de segmentos, cada uno de los cuales tiene un cuerpo de base en forma de segmento anular con una estructura de soporte dispuesta en el mismo y, en particular, cuando se ensamblan para formar un anillo cerrado, forman una disposición de sellado para el espacio intermedio entre la carcasa de la válvula 1 y la tapa 2.

Aunque la invención ha sido ilustrada y descrita en detalle por la realización preferida, la invención no está limitada por los ejemplos divulgados y otras variaciones pueden derivarse de los mismos por los expertos en la técnica sin apartarse del ámbito de protección de la invención. El alcance de la protección está limitado únicamente por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Componente (6) de sellado, en particular para sellar una cámara de vapor con respecto al medio ambiente o dos cámaras de vapor con presiones diferentes, que comprende al menos un cuerpo (7) de base en forma de anillo o de segmento de anillo, al menos sustancialmente forma de U en sección transversal que presenta dos paredes (8) de cara frontal y una pared (9) de camisa que conecta las dos paredes (8) de cara frontal, en donde está prevista una estructura (10) de soporte en el interior del cuerpo (7) de base que conecta las dos paredes (8) de cara frontal entre sí, caracterizado porque la estructura (10) de soporte comprende una pluralidad de elementos (11) de soporte cilíndricos y/o tubulares, y un extremo axial de cada elemento (11) de soporte cilíndrico o tubular está conectado integralmente a una pared (8) de cara frontal y el otro extremo axial de cada elemento (11) de soporte cilíndrico o tubular está conectado integralmente a la otra pared (8) de cara frontal, siendo la estructura (10) de soporte en forma de panal o de rejilla.

2. Componente (6) de sellado de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la estructura (10) de soporte está formada integralmente con las dos paredes (8) de cara frontal.

3. Componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los elementos (11) de soporte cilíndricos y/o los elementos de soporte tubulares son paralelos.

4. Componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la estructura (10) de soporte es rotacionalmente simétrica con respecto al eje (12) de rotación del cuerpo (12) de base.

5. Componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la estructura (10) de soporte está formada de tal manera que su rigidez varía en la dirección axial, y/o porque la estructura (10) de soporte está formada de tal manera que su rigidez varía en la dirección radial, y/o porque la estructura (10) de soporte está formada de tal manera que su rigidez varía en la dirección circunferencial.

6. Elemento de sellado (6) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos una pared (8) de cara frontal es plana, preferentemente ambas paredes (8) de cara frontal son planas.

7. Componente (6) de sellado,

en particular para una turbomáquina, de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende un cuerpo (7) de base anular o en forma de segmento anular que presenta al menos sustancialmente forma de U en sección transversal y dos paredes (8) de cara frontal y una pared (9) de camisa que conecta las dos paredes (8) de cara frontal, en donde el espesor de la pared de al menos una pared (8) de cara frontal varía en la dirección radial y/o en la dirección circunferencial.

8. Componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo (7) de base y en particular la estructura (10) de soporte han sido producidos por un procedimiento de fabricación generativa, en particular por fusión selectiva por láser, preferentemente a partir del lecho de polvo.

9. Componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo (7) de base y en particular la estructura (10) de soporte están constituidos por una aleación de acero a base de níquel, en particular una aleación de acero a alta temperatura a base de níquel, o por un acero altamente aleado con cromo y níquel.

10. Componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el espesor de pared de al menos una, preferiblemente ambas, paredes (8) de cara frontal y/o de la pared (9) de la camisa está en el intervalo de 0,1 a 7 mm, preferiblemente en el intervalo de 0,1 a 5 mm.

11. Componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos un orificio pasante está previsto en al menos una de las dos paredes (8) de cara frontal y/o en la pared (9) de la camisa.

12. Componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pared (9) de camisa se caracteriza por una sección transversal ondulada.

13. Componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, en la parte exterior de al menos una de las paredes (8) de cara frontal, preferiblemente las dos, está previsto un labio (13) de sellado que se extiende en la dirección circunferencial y, en particular, en toda la circunferencia del cuerpo (7) de base.

14. Uso de al menos un componente (6) de sellado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores para obturar una cámara de vapor, en la que predomina una presión de vapor, contra otra cámara de vapor, en la que predomina otra presión de vapor diferente de la presión de vapor, o contra un espacio con presión ambiente, preferiblemente de manera que las superficies exteriores del cuerpo (7) de base estén expuestas a la presión menor y las superficies interiores del cuerpo (7) de base estén expuestas a la presión mayor.