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用于涡轮机的迷宫式密封衬套和用于安装具有迷宫式密封衬套的迷宫式密封装置的方法制造方法及图纸

技术编号:7132292 阅读:308 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于涡轮机(1)的迷宫式密封衬套(5),其具有:迷宫式密封支承环(6),所述迷宫式密封支承环在它的内侧上具有环绕的、径向向内延伸的法兰(7);以及迷宫式密封环(11),所述迷宫式密封环在圆周上由至少一个部段(12)组合而成,其中,所述迷宫式密封环(11)的所述部段(12)径向可移动地侧向紧贴在所述法兰(7)上,因此,所述部段(12)可被带到工作位置(19)上和安装位置(20)上,在所述安装位置上,所述部段(12)相对于工作位置(19)径向向外偏移,并且借助预紧机构(15)径向向内预紧地支承在所述迷宫式支承环(6)上,其中,所述法兰(7)具有沿轴向方向延伸的贯通孔(16),并且所述迷宫式密封环(11)具有插孔(17),所述插孔在所述安装位置上与所述贯通孔(16)对齐,并且在所述工作位置(19)上相对于所述贯通孔(16)径向向内偏移地设置,使得借助于插入所述贯通孔(16)和所述插孔(17)的螺栓(18)将所述部段(12)保持在所述安装位置(20)上,并且,当所述螺栓(18)从所述插孔(17)中移除时,所述部段(12)由所述预紧机构(15)压入所述工作位置(19)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于涡轮机的迷宫式密封衬套、具有迷宫式密封衬套的涡轮机和一种用于安装具有迷宫式密封衬套的迷宫式密封装置的方法。
技术介绍
涡轮机,例如蒸汽轮机,具有壳体和可旋转地安装在壳体中的转子。在蒸汽轮机工作时蒸汽进入壳体,所述蒸汽的焓在转子的叶片上降低,以至于转子被旋转驱动。转子具有轴,所述轴在它的纵端上安装有各一个轴承,所述轴承设置在壳体的外部。因为轴在蒸汽轮机工作时可相对于壳体移动,在轴和壳体之间设有缝隙,使得所述轴不能够触及壳体。由于在壳体的内部的蒸汽的过压,通过所述缝隙调节泄漏流。力求将所述缝隙尽可能有效地密封,使得泄漏尽可能地少。传统上,为了减少泄漏例如在缝隙中设有不接触的密封装置。在蒸汽轮机的稳定的工作中,缝隙的宽度基本上不随时间变化。值得追求的目标是,密封装置具有尽可能强的密封效果,以便使蒸汽轮机的效率高。但是,在蒸汽轮机的不稳定的工作状态下,缝隙的宽度能够变化,其中,应阻止密封装置的接触。与此相反,所述密封装置可径向调节地设置,使得迷宫式密封装置同样良好地适用于稳定的和不稳定的工作状态。已知的是,弹性的迷宫式密封部段安装于在壳体中设置的槽中,其中,轴的表面平滑地构成,迷宫式密封部段在所述表面上密封。为了在没有接合部的情况下能够在结构上实现迷宫式密封装置,已知的是, 迷宫式密封装置安装在一个单独的轴密封壳体中。传统的是,所述迷宫式密封装置构成为透明密封装置或尖端到尖端密封装置,所述密封装置具有大的径向间隙,因此具有内部集成有迷宫式密封装置的轴密封壳体可通过滑动安装到轴上。但是,透明密封装置和尖端到尖端密封装置由于大的径向间隙具有差的密封效果,因此,损害了蒸汽轮机的效率。例如在文献EP 1 243 755和US 5,487,549中说明了迷宫式密封装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是,提供一种用于涡轮机的迷宫式密封衬套、一种具有迷宫式密封衬套的涡轮机和一种用于安装具有迷宫式密封衬套的迷宫式密封装置的方法,其中,具有迷宫式密封衬套的涡轮机具有高的效率。根据本专利技术的用于涡轮机的迷宫式密封衬套具有迷宫式密封支承环,所述迷宫式密封支承环在它的内侧上具有环绕的、径向向内延伸的法兰;以及迷宫式密封环,所述迷宫式密封环在圆周上由至少一个部段组合而成,其中,所述迷宫式密封环的部段径向可移动地侧向紧贴在法兰上,因此,所述部段可被带到工作位置上和安装位置上,在所述安装位置上,所述部段相对于工作位置径向向外偏移,并且借助预紧机构径向向内预紧地支承在迷宫式支承环上,其中,所述法兰具有沿轴向方向延伸的贯通孔,并且迷宫式密封环具有插孔,所述插孔在安装位置上与贯通孔对齐,并且在工作位置上相对于贯通孔径向向内偏移地设置,使得借助于插入贯通孔和插孔的螺栓将所述部段保持在安装位置上,并且当螺栓从插孔中移除时,所述部段由预紧机构压入工作位置。优选的是,贯通孔和插孔在工作位置上相互偏移地设置为,使得贯通孔和插孔不重合,其中,在插孔上设有用于将螺栓导入插孔中的凹处。根据本专利技术的带有壳体的涡轮机具有迷宫式密封衬套和带有密封面的轴,所述密封面与迷宫式密封衬套共同形成迷宫式密封装置,其中,迷宫式密封衬套具有径向向内延伸的且环绕的密封尖端,所述密封尖端朝向密封面的径向向外延伸的且环绕的密封尖端设置,其中,迷宫式密封衬套的密封尖端与密封面的密封尖端在安装位置上脱离接合,并且在工作位置上处于接合中。根据本专利技术的用于安装涡轮机的迷宫式密封装置的方法具有下述步骤提供迷宫式密封衬套和具有密封面的轴;将螺栓插进法兰的贯通孔和迷宫式密封环的插孔中,因此迷宫式密封环被带到安装位置上;将迷宫式密封衬套套到密封面上,其中迷宫式密封环的密封尖端和密封面的密封尖端脱离接合;将螺栓从法兰的贯通孔和迷宫式密封环的插孔中抽出,因此迷宫式密封环由预紧机构带到工作位置上,使得迷宫式密封环和密封面形成迷宫式密封装置。为了能够在没有接合部的情况下在壳体中实现在迷宫式密封支承环中的迷宫式密封装置,为了安装迷宫式密封衬套,将所述部段的密封尖端在迷宫式密封衬套中径向向外移动,以便可实现将其串在密封面上。在安装后,所述部段再次径向向内移动,以便迷宫式密封装置具有高的密封效果。因此,迷宫式密封装置具有低的泄漏率,从而涡轮机的效率高。部段的径向移动在结构上可实现为,使得将螺栓沿部段的轴向方向插入贯通孔和插孔中。然后,为了安装,所述部段通过杠杆力向外移动。在完成安装后,再次移除螺栓,从而所述部段通过预紧机构达到径向向内定向的返回位置,以便形成部段的工作位置。迷宫式密封支承环优选在它的内侧上具有环绕的、径向向内延伸的另一法兰,其与上述一个法兰构成槽,迷宫式密封环插入所述槽中。所述法兰优选具有相互面对的凸起部,以至于所述槽构成为T形槽,并且所述部段优选具有位于径向外部的且沿圆周方向延伸的T形头,所述T形头形状接合地接合在T形槽中。T形头的径向间隙优选由所述T形槽限定为,使得当所述部段在安装位置上时,T形头径向向外支承在T形槽的底部上,并且当所述部段在工作位置上时,T形头径向向内支承在凸起部上。优选的是,预紧机构是螺旋弹簧。在所述部段中优选在圆周方向上延伸地设有环面形通道,螺旋弹簧插入所述环面形通道中,并且在圆周方向上预紧,以至于所述部段借助于螺旋弹簧在径向方向上向内预紧。作为可选方案优选的是,在所述部段中分别设有至少一个径向向外开口的盲孔,所述螺旋弹簧插入所述盲孔中,并且在径向方向上张紧,以至于所述部段借助于所述螺旋弹簧在径向方向上向内预紧。此外优选的是,迷宫式密封支承环在它的内侧上具有多个法兰,所述法兰轴向一个接一个地设置,并且在所述法兰上分别设有迷宫式密封环中的一个,其中,所述法兰的贯通孔设置为相互对齐,并且在迷宫式密封环中的插孔构成为穿透孔,以至于螺栓可轴向穿过法兰的一个接一个设置的贯通孔和迷宫式密封环的所属的插孔插入。法兰的贯通孔优选设有用于关闭贯通孔的可松开的栓塞。因此有利地阻止了在涡轮机工作时可通过贯通孔和插孔调节泄漏流。涡轮机例如是蒸汽轮机。在蒸汽轮机的栓塞衬套的结构中相应地设有由T形槽限定的径向间隙。借助根据本专利技术的迷宫式密封衬套,在结构上设有所述部段的手动地通过推入螺栓而引起的径向移动。因此,360°关闭的迷宫式密封装置可安装在轴上。由此通过栓塞衬套有利地获得减少的泄露,这引起改善的总效率。此外,涡轮机的壳体或所述涡轮机的组成部分构成为不具有接合部的集成的构件,其中,迷宫式密封装置仍然具有良好的密封效果。 例如在蒸汽轮机中,可在内壳体或导向叶片支架的没有安装叶片的区域中插入集成的环, 所述环在推到轴上后能够与其余的内壳体拧紧。由于在壳体结构中可省去接合部,因此可使用低成本的材料,并且所述壳体整体上可节省重量地构成。附图说明下面借助于所附的示意图阐述具有根据本专利技术的迷宫式密封衬套的根据本专利技术的涡轮机的一个优选的实施形式。图1示出涡轮机的根据本专利技术的实施形式的纵向端区域的纵剖视图。具体实施例方式如从图1中可见,涡轮机1具有壳体2和轴3。在轴3的纵向端区域上构成密封面 4。迷宫式密封衬套5以围绕所述密封面4的方式安装在壳体2中,其中,由密封面4和迷宫式密封衬套5形成迷宫式密封装置。迷宫式密封衬套5具有迷宫式密封支承环6,所述迷宫式密封支承环插入壳体2的相应的凹槽中。本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于涡轮机(1)的迷宫式密封衬套(5),具有:迷宫式密封支承环(6),所述迷宫式密封支承环在它的内侧上具有环绕的、径向向内延伸的法兰(7);以及迷宫式密封环(11),所述迷宫式密封环在圆周上由至少一个部段(12)组合而成,其中,所述迷宫式密封环(11)的所述部段(12)径向能移动地侧向紧贴在所述法兰(7)上,因此,所述部段(12)能够被带到工作位置上和安装位置上,在所述安装位置上,所述部段(12)相对于工作位置径向向外偏移,并且借助预紧机构(15)径向向内预紧地支承在所述迷宫式支承环(6)上,其特征在于,所述法兰(7)具有沿轴向方向延伸的贯通孔(16),并且所述迷宫式密封环(11)具有插孔(17),所述插孔在所述安装位置上与所述贯通孔(16)对齐,并且在所述工作位置上相对于所述贯通孔(16)径向向内偏移地设置,使得借助于插入所述贯通孔(16)和所述插孔(17)的螺栓(18)将所述部段(12)保持在所述安装位置上,并且,当所述螺栓(18)从所述插孔(17)中移除时,所述部段(12)由所述预紧机构(15)压入所述工作位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:诺贝特·皮珀
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:DE

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