密封带元件和包括所述密封带元件的密封装置制造方法及图纸

一种密封带元件

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】密封带元件和包括所述密封带元件的密封装置


[0001]本专利技术涉及用于对形成在两个部件之间的间隙进行密封的密封带元件
。
本专利技术还涉及具有这样的密封带元件的密封装置，该密封带元件坐置在相邻部件的彼此相对的部件凹槽中
。

技术介绍

[0002]在燃气涡轮机中，定子轮叶的平台限制了燃烧室中产生的热气体的环形流动路径
。
相邻定子轮叶的平台彼此靠近地布置，从而在相邻定子轮叶的平台之间形成小间隙
。
需要这些间隙来实现定子轮叶的热增长和运动以及由热变化引起的定子轮叶的平台的热增长和运动
。
为了防止热气体通过这些间隙损失并且为了避免对布置在后部上的承载部件的损坏，已知借助密封带元件来密封这些配合面间隙，密封带元件坐置在两个彼此相对的平坦形凹槽中
。
同时，后部区域供应有冷却涡轮机零部件所需的冷却空气
。
然而，这些类型的间隙不能被完全机械密封以防止热气体吸入
。
因此，具有比热气体高的压力的冷却空气可以通过作为吹扫空气流出而最终堵塞这些间隙
。
为了实现改进的密封，
EP 0 852 659B1
提出的是密封片材在一个侧部上具有带齿表面
。
[0003]除此之外，
US 8,201,834 B1
公开了沿着配合面间隙的轴向方向间隔开的竖向密封件的使用
。
[0004]此外，
US2013/028713A1
公开了具有侧向弯曲密封接合部的密封带，所述侧向弯曲密封接合部与相对布置的凹槽接合
。
[0005]在不断尝试减少冷却空气或吹扫空气的量以用于旨在增加燃气涡轮机的效率时，需要新的密封元件设计和新的密封装置
。
[0006]因此，本专利技术的第一个目的是提供具有进一步提高的密封性能的经久耐用的密封带元件
。
本专利技术的第二个目的是提供包括这种密封带元件的密封装置
。

技术实现思路

[0007]因此，第一个目的通过包括权利要求1的特征的密封带元件来实现，并且第二个目的通过包括权利要求7的特征的密封装置来实现
。
在从属权利要求中列出了可以任意组合的其他优选特征
。
[0008]根据本专利技术，用于对两个部件之间的间隙进行密封的密封带元件是板状的并且在布置成彼此相反的第一主表面与第二主表面之间具有带厚度，其中，该密封带元件沿着
i)
第一纵向方向在第一带端部与第二带端部之间延伸，从而在第一带端部与第二带端部之间限定带长度，并且该密封带元件沿着
ii)
第二方向延伸，从而限定带宽度，其中，第一方向垂直于第二方向，并且其中，第一主表面和第二主表面中的至少一者包括褶皱结构，其中，褶皱结构包括多个齿，多个齿沿着大致直线从第一带端部大致延伸至第二带端部，同时在所述齿之间建立斜槽，其中，在
i)
第一带端部
、ii)
第二带端部以及
iii)
两个带端部之间中的至少一者处设置有至少一个坝，相应的坝在相应的带端部处封闭相应的斜槽，或者坝将相
应的斜槽分开
。
[0009]在这种情况下，如果斜槽仅向一侧敞开而不像现有技术那样向两侧或更多侧敞开，则斜槽确定为封闭的
。
或者，换言之，斜槽通过横向于第一方向延伸的附加齿而使端部封闭
。
由此，坝和齿的形状可以相同
。
从结构的角度来看，坝仅沿着与齿不同的方向延伸
。
[0010]本专利技术基于以下知识：意外地，仍然有相关量的泄漏流
、
特别是冷却空气能够沿着斜槽流动，并且如果斜槽未被封闭，则该泄漏流在密封带元件的带端部处泄漏到压力较低的区域中
。
在至少一个带端部处的坝的帮助下，可以减少所述斜槽泄漏流，使得节省的流有助于增加包括这两个部件的燃气涡轮机的效率
。
当然，当所有斜槽的各个带端部都封闭时，这是最有益的
。
这使得能够在带端部处进行全面密封
。
[0011]尤其但不仅仅是在密封带元件用于部件凹槽的相交部中使用时，可以在第一带端部与第二带端部之间设置其他坝，以用于将原本全长的斜槽中的每个斜槽划分或中断成沿着纵向方向布置的一系列斜槽
。
一系列斜槽可以包括两个
、
三个或更多个斜槽，这些斜槽沿着密封带元件的纵向方向依次彼此跟随
。
然后，中间泄漏流也可以被所述其他坝阻挡
。
[0012]可以使用不同的技术来生产具有坝的密封带元件
。
例如，该密封带元件可以在类似类蚀
、
铣削
、
研磨等的型材加工期间通过直接考虑而制造
。
此外，可以通过熔接或钎焊或由于机械变形而将适当的封围部分附接至褶皱密封带元件
。
替代性地，也可以对带有适当坝的整个密封带元件进行
3D
打印
。
[0013]坝的使用仍然允许密封带元件在部件凹槽中紧密配合，特别是在坝之间的区域中紧密配合
。
此外可以最大限度地减少上述斜槽流，并且可以主要避免由于松散的褶皱密封配合而造成的缺点，以便最大限度地减少整体泄漏
。
[0014]一般地，即使所选术语在权利要求和说明书中以单数形式或特定数字形式使用，专利
(
申请
)
的范围也不应当局限于单数或特定数字形式
。
具有多于一个或多个的特定结构也应当在本专利技术的范围内
。
[0015]部件旨在意指设置成用于涡轮机
、
如燃气涡轮机的部件，类似于例如转子叶片或定子轮叶或其一部分，特别是转子叶片或定子轮叶的内部或外部平台
。
涡轮机部件还可以实施为涡轮机热屏蔽件
、
涡轮机环形部段或涡轮机的燃烧器的一部分，其中，此处提及的所有这些部件都经受高温
(
所谓的热部分
)。
所述部件可以是涡轮机组件的一部分
。
[0016]在优选实施方式中，褶皱结构的齿的高度以及坝的高度相对于斜槽的底部水平面来确定
。
坝具有与齿至少大致相同的高度
。
因此，没有单个梢部突出超过其余的主密封带元件厚度
。
因此，所提出的封闭斜槽优选地用于减少带端部处的泄漏流
。
[0017]根据应用的类型
、
特别是与密封带元件接合的部件的凹槽的设计，在另一优选实施方式中，密封带元件的第一带端部和第二带端部两者包括至少一个坝
、
优选地多个坝
。
这阻挡了密封带元件的每个带端部处的任何斜槽泄漏
。
[0018]根据本专利技术，本专利技术的密封带元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种密封带元件
(1)
，所述密封带元件
(1)
用于对两个部件
(2a、2b)
之间的间隙
(5)
进行密封，所述密封带元件
(1)
是板状的并且在布置成彼此相反的第一主表面
(23)
与第二主表面
(24)
之间具有带厚度
(t)
，所述密封带元件
(1)
沿着第一纵向方向
(21)
在第一带端部
(6a)
与第二带端部
(6b)
之间延伸，从而在所述第一带端部
(6a)
与所述第二带端部
(6b)
之间限定带长度，并且所述密封带元件
(1)
沿着第二方向
(22)
延伸，从而限定带宽度
(w)
，其中，所述第一方向
(21)
垂直于所述第二方向
(22)
，其中，所述第一主表面
(23)
和所述第二主表面
(24)
中的至少一者包括褶皱结构，其中，所述褶皱结构包括齿
(20)
，所述齿
(20)
沿着所述第一方向
(21)
以大致直线从所述第一带端部
6a
大致延伸至所述第二带端部
6b
，同时在所述齿
(20)
之间建立斜槽
(7)
，其特征在于，在下述各者中的至少一者处设置有至少一个坝
(30、32)
：
i)
所述第一带端部
(6a)
，
ii)
所述第二带端部
(6b)
，以及
iii)
这两个带端部
(6a、6b)
之间，所述坝
(30)
横向于所述第一方向延伸，使得所述坝
(30)
在相应的带端部
(6a、6b)
处封闭相应的斜槽
(7)
，或者所述坝
(32)
将相应的斜槽
(7)
分开
。2.
根据权利要求1所述的密封带元件
(1)
，在相应的带端部
(6a、6b)
处设置有多个坝
(30)
，以用于在所述密封带元件
(1)
的相应的带端部
(6a、6b)
处封闭所有斜槽
(7)。3.
根据权利要求1或2所述的密封带元件
(1)
，其中，所述褶皱结构的所述齿
(20)
的高度和所述坝
(30、32)
的高度相...

【专利技术属性】
技术研发人员：约阿希姆，
申请(专利权)人：西门子能源全球有限两合公司，
类型：发明
国别省市：