JP2023169114A - ラビリンスシール - Google Patents

Abstract

【課題】ラビリンスシールに欠陥がある場合、それらのディスクをより容易に取り外すこと、再度、新しいディスクを分割ディスクとしてより容易に挿入することで、修復を容易にする。【解決手段】外側ディスクが配置されるシールハウジングと、内側ディスクが配置されるシャフトとを伴うラビリンスシールであって、シャフトはシールハウジング内で偏心して移動でき、その結果、内側ディスク及び外側ディスクが互いに半径方向に移動できることによって、シャフトの位置合わせで重なり、ディスクのうちの少なくとも１つは複数の部分に分割されることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、ボイラー設備及び火格子燃焼のシール用のラビリンスシールに関し、ラビリンスシールは、ふるい分けホッパーに配置され、外側ディスクが配置される、シールハウジングと、内側ディスクが配置されるシャフトとを伴い、シャフトはシールハウジングで偏心して移動でき、その結果、内側ディスク及び外側ディスクが互いに半径方向に移動できることによって、シャフトの位置合わせで重なる。さらに、本発明は、シャフトによって駆動される可動式格子ステップと、シールハウジングが配置されるふるい分けホッパーとを伴う燃焼格子に関し、シャフトはシールハウジングを通って延在する。

壁を通してシャフトを誘導する必要があり、そして、一方では、シールが壁に必要であり、他方では、回転運動だけでなく偏心運動を伝達するために、シャフトが偏心して搭載されるような応用分野がある。

そのような状況、例えば、ボイラー設備には、ステップ格子がシャフトとともに移動するような状況が存在している。外側から加熱炉の中に誘導されたシャフトは偏心して移動し、かなりの温度差があり、加熱炉の内側及び外側に異なる媒体がある結果として、信頼性できるシールを確実にする必要がある。

そのような課題について、ラビリンスシールとともにシャフトを使用することが知られている。ここで、シャフトは半径方向に突出する内側ディスクを有し、ハウジングは、内側ディスクの間に配置されて半径方向に突出する、外側ディスクを有し、その結果、シャフトのディスク及びハウジングのディスクは交互に並ぶ。したがって、これは、ボイラー設備の内側の媒体が外部に漏れること、または外気が外部からボイラー設備の中に入ることを防止する。

とりわけ、ボイラー設備の内側のほこりが、ラビリンスシールの中に入り、ディスク上に堆積されるほこりがもたらされる。したがって、全ての残存する残りのチャネルが閉鎖されるため、最初は、そこに付着したほこりにより、シール性が向上する。しかしながら、これは、また、シャフトの運動を邪魔する可能性があり、最終的に、ディスクの破損をもたらす可能性があり、次に、ラビリンスシールの機能が制限される。

この効果として、そのようなラビリンスシールの場合、最初は、シールの機能は向上するが、その後、その耐用期間の経過中、再度、悪化し、最終的に、ディスクはさらに破壊する可能性があり、シールを分解及び交換することが必要になる。これをするために、シャフトは、そのディスクとともに、簡単に取り外すことはできないが、むしろ、新しいシールを挿入することを可能にするために、ハウジング及び／またはシャフト上にあるディスクを完全に取り外す必要がある。

これは多くの時間と労力を要し、一般に、プラントをシャットダウンすることがもたらされるため、本発明の根本的な課題として、そのようなラビリンスシールを開発すること、または、ラビリンスシールを別のシールと交換することが挙げられる。

この課題は、請求項１の特徴を有するラビリンスシールによって解決される。有利になる開発は、従属請求項の主題となる。

幸運にも、結果的に、ラビリンスシールの原理を保持しながら、本発明の根本的な課題は、複数のディスクのうちの少なくとも１つが汎用のラビリンスシールで複数の部分に分離されるという事実によって解決できる。これにより、シールに欠陥がある場合、内側ディスク及び／または外側ディスクを分割することが可能になり、ひいては、それらのディスクをより容易に取り外すことが可能になる。また、再度、新しいディスクを分割ディスクとしてより容易に挿入することもできる。これにより、修復がかなり容易になる。

ディスクを２つまたは３つだけの部分に分割する場合に有利になる。原則として、ディスクをより容易に分解するために、ディスクを多くの部分に分割することが可能になる。特に、大きいディスクは、好ましくは、より多い部分に分割される。実際には、しかしながら、一般に、２つまたは３つだけの部分への分割で十分であることが発見されている。

ラビリンスシールの実施形態に応じて、内側ディスクまたは外側ディスクだけを分割することが十分になり得る。実際には、しかしながら、内側ディスクまたは外側ディスクを分割する場合に有利になる。

１つだけのディスクがシャフト上またはシールハウジング上に配置される場合に十分であり得る。しかしながら、複数の内側ディスクはシャフトに配置され、複数の外側ディスクはシールハウジングに配置され、シャフトの位置合わせで、交互に、ハウジング上に固定され、シャフト上に固定される場合に有利になる。

シャフトの部分を接続するとき、シャフトの位置合わせでディスクの厚さがかなり増加しないように注意する必要がある。この理由として、そのように注意しないと、ラビリンスシールのディスクパックの寸法が過度に大きくなるためである。したがって、ディスクの部分は、アンダーカット接続部と互いに接続される。ボタン穴接続部または燕尾形接続部は、例えば、アンダーカット接続部として使用できる。

また、そのような接続は非常に確実に構成もできるが、分割ディスクの部分が安全措置として少なくとも１つの仮付け溶接で互いに接続される場合、多くの応用分野で有利である。

さらに、シールハウジングが洗浄用開口部を含む場合に有利になる。

そのようなラビリンスシールは、ボイラー設備及び火格子燃焼のシールに特に適切である。したがって、特定の応用分野として、ふるい分けホッパーのシールハウジングの装置が挙げられる。

具体的には、そのような場合、シャフトが可動式格子ステップに接続される場合に有利になる。

したがって、本発明の根本的な課題は、また、請求項１２に記載の特徴がある燃焼格子を用いることによっても解決される。

実施形態の例は図面に示され、以下に詳細にさらに説明される。

ラビリンスシールの断面図を示す。 分割ディスクの平面図を示す。 図２に示されるディスクの側面図を示す。 図２の拡大詳細図を示す。 溶接線がある図４の拡大詳細図を示す。

本発明は、水平格子上にラビリンスシールをオーバーホールするための方法の例を使用して説明される。水平格子では、可動式格子ステップの駆動力は、シャフト２を介して、水平格子の下に配設されるふるい分けホッパー１３に伝送される。シャフト２は回転運動を行うだけでなく、円形軌道上を移動するため、この運動を可能にするために、ふるい分けホッパー１３を通るシャフト開口部３をシャフトの直径よりもかなり大きく作る必要がある。壁４を通ってふるい分けホッパー１３までのシャフト２は薄板シール１によって行われる。この薄板シール１は、シャフト上に固定して配置された内側ディスクと、ハウジング上に固定して配置された外側ディスク６とが交互に並ぶ複数のディスクの薄板状の一連の接続部を含み、シーリングディスクが互いに半径方向に移動にできるため、また、それにもかかわらず、常に重なることにより、ラビリンスシールと同様のシールが生じる。

これまで、新しいプラントの生産では、または交換用揺動部の生産では、シーリングディスクは、外側駆動レバー７の溶接前に揺動部の生産中、シャフト２に既に押し付けられていた。次に、外側駆動レバー７がシャフト上に設置及び溶接されることにより、組み立てられたシーリングディスク５，６は分解非破壊式ではなかった。

しかしながら、シーリングディスクは動作中に摩耗を受け、必要なとき、交換する必要がある。一体型シーリングディスク５，６の分解は、組み立てられたディスクの破壊だけによって行うことができる。したがって、新しい一体型ディスクの組み立ては、分解されたシャフト２及び分解された外部駆動レバー７だけを用いて行うことができる、または、現場で新しいディスクを分割し、その後、結合することによって組み立てを行う必要があった、のいずれかであった。シールに必要な一緒に接合されたディスク半分の表面品質の生産は、困難な状況で、そしてアクセスに制限がある状況だけで可能である。したがって、両方のアプローチはかなりの時間及び生産コストが必要であるため、さらに、生産に関連する困難性が生じることに関連付けられる。

この課題に関連して、図１は、外側ディスク６が配置されるシールハウジング８と、内側ディスク５が配置されるシャフト２とを示す。洗浄用開口部１０はねじ９によって閉鎖された状態のままになり、安全シート１１は反対側に設けられている。これは、ねじりレバー１２からシャフト２を介して、ふるい分けホッパー１３にある駆動レバー７に力を伝達し、そこから、可動式格子ステップ（示されない）の上に向かって、その力を前方に伝達することを可能にする。

図２は分割された内側ディスク５を示し、内側ディスク５は、上側ディスク半分１５及び下側ディスク半分１６に、交差点１４で分割される。交差点１４において、上側ディスク半分１５の２つの突出要素１７及び１８は、下側ディスク半分１６の対応する凹部１９及び２０に係合する。それに応じて、２つの突出要素２１及び２２は、反対側にある対応する凹部２３及び２４に係合する。したがって、ディスク半分１５及びディスク半分１６は、互いに堅固に接続される。凹部１９ならびに凹部２０及び凹部２３ならびに凹部２４はアンダーカット部を有し、アンダーカット部は、突出要素１７，１８及び２１，２２が凹部１９，２０及び凹部２３，２４から分離されることを防止する。

しかしながら、安全措置として、溶接点２５が、上側ディスク半分１５と下側ディスク半分１６との間の接続領域１４の半径方向外側領域に設けられる。

Claims (12)

1. ボイラー設備及び火格子燃焼のシール用のラビリンスシール（１）であって、前記ラビリンスシール（１）は、ふるい分けホッパーに配置され、外側ディスク（６）が配置される、シールハウジング（８）と、内側ディスク（５）が配置されるシャフト（２）とを伴い、前記シャフト（２）は前記シールハウジング（８）で偏心して移動でき、その結果、前記内側ディスク（５）及び前記外側ディスク（６）が互いに半径方向に移動できることによって、前記シャフト（２）の位置合わせで重なり、前記ディスク（５，６）の少なくとも１つは複数の部分（１５，１６）に分割されることを特徴とする、ラビリンスシール。
2. 前記ディスク（５，６）は２つの部分（１５，１６）だけに分割されることを特徴とする、請求項１に記載のラビリンスシール。
3. 前記内側ディスク（５）及び前記外側ディスク（６）は分割されることを特徴とする、請求項１または２に記載のラビリンスシール。
4. 複数の内側ディスク（５）は前記シャフト（２）に配置され、複数の外側ディスク（６）は前記シールハウジング（８）に配置され、前記シャフト（２）の位置合わせで、交互に、前記ハウジング上に固定され、前記シャフト上に固定されることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載のラビリンスシール。
5. 前記ディスク（５，６）の複数の前記部分（１５，１６）は、アンダーカット接続部と互いに接続されることを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載のラビリンスシール。
6. 前記アンダーカット接続部はボタン穴接続部であることを特徴とする、請求項５に記載のラビリンスシール。
7. 前記アンダーカット接続部は燕尾形接続部であることを特徴とする、請求項５に記載のラビリンスシール。
8. 複数の前記部分は、安全措置として、少なくとも１つの仮付け溶接（２５）で互いに接続されることを特徴とする、請求項１～７のいずれか１項に記載のラビリンスシール。
9. 前記シールハウジング（８）は洗浄用開口部（１０）を含むことを特徴とする、請求項１～８のいずれか１項に記載のラビリンスシール。
10. 前記シールハウジング（８）はふるい分けホッパー（１３）に配置されることを特徴とする、請求項１～９のいずれか１項に記載のラビリンスシール。
11. 前記シャフト（２）は可動式格子ステップに接続されることを特徴とする、請求項１～１０のいずれか１項に記載のラビリンスシール。
12. シャフト（２）によって駆動される可動式格子ステップと、シールハウジング（８）が配置されるふるい分けホッパー（１３）とを伴う燃焼格子であって、前記シャフト（２）は前記シールハウジング（８）を通って延在し、請求項１～１１のいずれか１項に記載のラビリンスシール（１）は、前記シャフト（２）と前記シールハウジング（８）との間に配置されることを特徴とする、燃焼格子。