專利名稱：用于汽輪機(jī)可變間隙正壓包裝的張力彈簧致動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)動機(jī)械，尤其涉及用于轉(zhuǎn)動機(jī)械中的密封總成。
背景技術(shù)：
至少一些汽輪機(jī)具有確定的蒸汽通道，包括連續(xù)流動關(guān)系、蒸汽進(jìn)口、渦輪、蒸汽出口。從高壓區(qū)域到低壓區(qū)域的蒸汽滲漏，不論是向蒸汽通道外泄漏還是滲入蒸汽通道中，均對汽輪機(jī)的工作效率造成不利影響。例如，汽輪機(jī)中在汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸和外周汽輪機(jī)殼體之間的蒸汽通道滲漏將降低汽輪機(jī)的效率。此外，在外殼以及在相鄰渦輪之間延伸的殼體部分之間的蒸汽通道滲漏將降低汽輪機(jī)的工作效率，并且超時將導(dǎo)致燃油消耗增加。
為便于使渦輪部與軸承之間的蒸汽滲漏最小化，至少一些公知汽輪機(jī)采用具有多個迷宮式密封的外圍殼體。一些公知的迷宮式密封包括縱向間隔行的密封齒，密封齒用于抗汽輪機(jī)中出現(xiàn)的壓差的密封。也可采用刷形密封來將兩部件間的間隙最小化。雖然刷形密封通常提供比迷宮式密封更好的密封效果，至少有一些汽輪機(jī)，其在渦輪部和/或渦輪部與軸承間依靠刷形密封總成，也采用至少一個迷宮式密封作為刷形密封的多余備用。結(jié)果，導(dǎo)致增加了制造成本。
該迷宮式密封迅速復(fù)位調(diào)整，以被動地調(diào)節(jié)蒸汽泄流，作為汽輪機(jī)的工況，或主動地基于操作者干涉。通常，當(dāng)在被動模式下，隨著汽輪機(jī)負(fù)載增加，密封從縮回位置徑向朝內(nèi)移動，直到其被完全插入或接近全負(fù)載。當(dāng)完全插入時，密封齒和汽輪機(jī)轉(zhuǎn)軸之間限定的間隙在最小值，因此瞬時渦流可導(dǎo)致密封齒和轉(zhuǎn)子之間無意的接觸。采用主動模式可通過提供給操作者一機(jī)構(gòu)在引起接觸的預(yù)期條件下，根據(jù)需要來促動密封以降低或排除接觸。此外，主動密封控制機(jī)構(gòu)能自動實現(xiàn)大致相同的效果。當(dāng)汽輪機(jī)加速為工作速度和部分負(fù)載，熱梯度、振動和失調(diào)預(yù)期在當(dāng)前工作條件下特定范圍內(nèi)。在汽輪機(jī)工作過程中，密封向內(nèi)移動的滯后直至該點降低了密封和轉(zhuǎn)子之間無意接觸的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
本申請描述了用于密封圈和外圍殼體的偏置系統(tǒng)。該偏置系統(tǒng)包括布置于外圍殼體中的帶精密肩部的螺桿，以及在第一端連接至精密肩部而在第二端連接至密封圈部件的彈簧。
該密封圈可包括在其中的槽，并且彈簧通過該槽連接到密封圈。密封圈可包括與其連接的盤，并且彈簧通過該盤連接到密封圈。該盤可包括許多孔，并且彈簧穿過孔延伸。密封圈可包括與其連接的桿，并且彈簧通過該桿連接到密封圈。密封圈可包括其中的槽，并且該桿連接到該槽。密封圈可包括其中的槽，并且進(jìn)一步可包括滑動布置于槽中的桿。該外圍殼體可包括穿過其中延伸的彈簧通道，并且彈簧延伸穿過該彈簧通道。該外圍殼體可包括布置于其中的螺紋插入件，并且螺桿布置于該螺紋插入件中。
本申請進(jìn)一步描述了用于密封圈和具有彈簧穿過其延伸的外圍殼體的偏置系統(tǒng)。該偏置系統(tǒng)可包括布置于外圍殼體中的螺桿，具有第一端連接到螺桿，穿過彈簧通道延伸，在第二端連接到密封圈部件的彈簧。
該螺桿可包括精密肩部，并且彈簧通過精密肩部連接到螺桿。密封圈可包括其中的槽，并且彈簧通過該槽連接到密封圈。密封圈可包括與其連接的盤，并且彈簧通過該盤連接到密封圈。該盤可包括許多孔，并且彈簧穿過孔延伸。密封圈可包括與其連接的桿，并且彈簧通過該桿連接到密封圈。密封圈可包括其中的槽，并且該桿連接到該槽。密封圈可包括與其連接的盤，并且該桿連接到該盤。密封圈可包括其中的槽，并且進(jìn)一步可包括滑動布置于槽中的桿。
本申請進(jìn)一步描述了用于密封圈和外圍殼體的偏置系統(tǒng)。該偏置系統(tǒng)可包括布置于外圍殼體內(nèi)的外圍殼體槽，布置于外圍殼體槽內(nèi)的外圍殼體部件，布置于密封圈中的密封圈槽，布置于密封圈槽中的密封圈部件，和在第一端連接到外圍殼體部件和在第二端連接到密封圈部件的彈簧。該外圍殼體部件可包括桿或盤。該密封圈部件可包括桿或盤。


附圖1是逆流高壓(HP)/中壓(IP)汽輪機(jī)的實例示意圖。
附圖2是用于附圖1汽輪機(jī)的汽輪機(jī)噴口膜和外圍殼體的放大示意圖。
附圖3表示可用于附圖1汽輪機(jī)的迷宮式密封總成示意實施例。
附圖4表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
附圖5表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)可替換的示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
附圖6表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)可替換的示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
附圖7表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)可替換的示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
附圖8表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)可替換的示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
附圖9表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)可替換的示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
附圖10表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)可替換的示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
附圖11表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)可替換的示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
附圖12表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)可替換的示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
附圖13表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)可替換的示意實施例，該系統(tǒng)可與附圖3中迷宮式密封總成一起使用。
具體實施例方式
附圖1是逆流汽輪機(jī)10的實例示意圖，該汽輪機(jī)10包括高壓(HP)部分12和中壓(IP)部分14。外殼或殼體16軸向分為上和下兩半部分分別為13和15，并分別橫跨HP部分12和IP部分14。外殼16的中心部分18包括高壓蒸汽入口20和中壓蒸汽入口22。殼體16中，HP部分12和IP部分14分別設(shè)置在由軸頸軸承26和28支撐的單個軸承橫跨中。蒸汽密封元件30和32分別設(shè)置在每個軸頸軸承26和28的內(nèi)側(cè)。
環(huán)形部分的分配器42從中心部分18徑向朝轉(zhuǎn)子軸60向內(nèi)延伸，該轉(zhuǎn)子軸60在HP部分12和IP部分14之間延伸。尤其是，分配器42周向繞第一HP部噴口46和第一IP部噴口48之間的轉(zhuǎn)子軸60一部分延伸。分配器42被容納于由外圍殼體52限定的通道50中。尤其是，通道50是C形通道，徑向延伸到外圍殼體52并繞外圍殼體52的外周，使通道50的中心開口徑向朝外。
在工作中，高壓蒸汽入口20接收來自蒸汽源，例如動力鍋爐(未示出)的高壓/高溫蒸汽。蒸汽被輸送通過HP部分12，其工作是來自于轉(zhuǎn)軸60轉(zhuǎn)動的蒸汽。蒸汽流出HP部分12，并回流到鍋爐，在那里重新加熱。重新加熱的蒸汽然后輸送到中壓蒸汽入口22，并以低于進(jìn)入HP部分12的汽壓回流到IP部分14，但溫度大致與進(jìn)入HP部分12的溫度相等。因而，HP部分12中的工作汽壓高于IP部分14中的工作汽壓，使HP部分12中的蒸汽趨于通過形成于HP部分12和IP部分14間的泄流通道流向IP部分14。一個泄流通道可由轉(zhuǎn)軸6 0中穿過外圍殼體52的延伸而限定。
附圖2是汽輪機(jī)10噴口膜70和外圍殼體72h實例的放大示意圖。在示意實施例中，汽輪機(jī)噴口膜70是用于高壓汽輪機(jī)12的第一級膜。此外，在示意實施例中，外圍殼體72包括多個迷宮式密封總成100，便于降低沿轉(zhuǎn)軸60從HP部分12到IP部分14的泄漏。迷宮式密封總成100包括縱向間隔行連接于密封圈102的齒，便于防止汽輪機(jī)例如汽輪機(jī)10產(chǎn)生的壓差密封。在可替代的施例中，外圍殼體52包括刷形密封，可采用便于使兩個部件間的間隙形成的泄漏最小化，例如從高壓區(qū)域到低壓區(qū)域的泄漏流動。
在工作中，HP部分12的高壓蒸汽趨于通過第一級汽輪機(jī)噴口膜70和外圍殼體72間的通道泄漏到IP部分14，低壓工作區(qū)域。例如，在一個實施例中，高壓蒸汽以約1800磅/平方英寸(絕對壓力)(psia)進(jìn)入HP部分12，并且重新加熱的蒸汽以約300-400磅/平方英寸(絕對壓力)之間(psia)進(jìn)入IP部分14。此外，通過外圍殼體72的較大壓降可導(dǎo)致蒸汽沿轉(zhuǎn)軸60繞外圍殼體72泄漏，而導(dǎo)致汽輪機(jī)效率下降。
附圖3是可用于汽輪機(jī)的迷宮式密封總成100示意實施例。在附圖3中，只有轉(zhuǎn)軸60的一部分和外圍殼體72的一部分被表示。此外，雖然只有單個密封圈102被表示，許多這樣的密封圈可如圖2所示連續(xù)地被布置。在替代實施例中，迷宮式密封總成100可用于便于在汽輪機(jī)10其它區(qū)域的密封。
密封圈102包括多個與轉(zhuǎn)子軸周向凸起105從相對布置的齒104，該凸起從轉(zhuǎn)子軸60向外延伸。在示意實施例中，各周向凸起105包括位于多個徑向內(nèi)轉(zhuǎn)子表面109之間的徑向外轉(zhuǎn)子表面107。如上所述，一強(qiáng)制力迫使齒104和轉(zhuǎn)子軸60之間限定的間隙110形成的多重限制間的流體流動。尤其是，間隙110的組合、齒104的數(shù)量和相對形狀、轉(zhuǎn)子軸周向凸起105的數(shù)量和工作條件，包括壓力和密度，是確定滲流量的要素。可替代的，其它幾何布置也可提供多個或單個泄漏限制。
各密封圈102被保持于殼體72所限定的殼體槽112中。在一個實施例中，各密封圈102包括多個密封段(附圖3未示出)，這些密封段可以置于殼體槽112中，以便于安裝和拆卸殼體72。在示意實施例中，彈簧系統(tǒng)引起易于擴(kuò)大密封圈102直徑的力，并且第二彈簧系統(tǒng)(附圖3未示出)可用于抵消密封圈102重量所產(chǎn)生的力。
各密封圈102包括具有從徑向內(nèi)表面伸出的齒104的內(nèi)圈部114，和便于通過與殼體72徑向內(nèi)表面118接觸來控制間隙區(qū)域110。各密封圈102還包括置于殼體槽112中的外圈部120。外圈部120包括內(nèi)周面122和相反的外周面131。內(nèi)周面122與殼體槽肩124外表面126的上唇接觸，以限制密封圈102徑向內(nèi)運動。密封圈102還包括在密封內(nèi)圈部114與密封外圈部120之間延伸的頸部128。殼體槽肩124與密封圈頸部128互相作用，來軸向定位各密封圈102。密封頸部128包括與殼體槽肩124接觸的接觸受壓面132。
通過迷宮式密封總成100的一個蒸汽流動通道由通過間隙區(qū)110從高壓區(qū)域106到低壓區(qū)域108限定，并且位于齒104與轉(zhuǎn)子軸表面107及109之間。當(dāng)密封圈102徑向向外移動，間隙區(qū)110的整個尺寸增加，并且流過間隙區(qū)110的蒸汽增加。相反地，當(dāng)密封圈102徑向向內(nèi)移動，間隙區(qū)110減少，流過間隙區(qū)110的蒸汽減少。
第二蒸汽流動通道由從高壓環(huán)形空間134到低壓環(huán)形空間136穿過殼體槽112而限定。高壓蒸汽可從環(huán)形空間134穿過環(huán)形開口140流過，該環(huán)形開口140由殼體槽肩124與密封圈頸部128之間限定。蒸汽在進(jìn)入由殼體72和密封外圈部120之間限定的殼體槽高壓部144前，穿過環(huán)形開口140輸送到由殼體槽肩外表面126和密封圈外圈部圈周面122之間限定的高壓區(qū)域142。蒸汽流出殼體槽高壓部144，而進(jìn)入由殼體槽徑向外表面146和密封圈外圈部徑向外表面131之間限定的殼體槽徑向外部148。蒸汽然后流到由殼體72和密封圈外圈部120之間限定的低壓部150，和流到由殼體槽肩外表面126和密封圈外圈部內(nèi)周面122之間限定的低壓側(cè)肩部152。蒸汽通過由殼體槽肩124與密封圈頸部128之間限定的環(huán)形開口154流出低壓側(cè)肩部152，其中蒸汽流出到環(huán)形空間136。
密封圈102的徑向向外移動被限定，當(dāng)密封圈外表面130或其任何部分與殼體徑向表面118接觸。該位置是指完全縮回位置。密封圈102的徑向向內(nèi)移動被限定，當(dāng)密封圈表面122與殼體槽肩表面126接觸。該位置是指完全插入位置，如附圖3所示?？商峁┤菁{預(yù)期暫時的轉(zhuǎn)子軸錯位的足夠空間，而不導(dǎo)致齒104的損壞。
在低或無負(fù)載的工況，密封圈102的重量，殼體72的限制，摩擦力，和多個偏置彈簧系統(tǒng)(附圖3未示出)的力作用于密封圈102。該總的作用為，當(dāng)密封圈102的運動存在徑向向外的限制，密封圈102相對一直徑而偏置。
通過汽輪機(jī)10的內(nèi)壓大體與負(fù)載成比例。當(dāng)負(fù)載與蒸汽流量均增加，局部壓力以基本呈線性變化的方式增加。這個關(guān)系可以適用于確定密封圈102在預(yù)定渦輪操作條件下的預(yù)定位置。例如，當(dāng)渦輪10的汽流增加時，環(huán)形空間134和殼體槽112中的汽壓同樣增大。增大的汽壓作用一徑向向內(nèi)的力到密封圈102，其主要由密封圈外表面130和131承擔(dān)。
高壓區(qū)域106中增大的汽壓導(dǎo)致通過環(huán)形空間134、環(huán)形開口140、肩部區(qū)域142、殼體槽高壓部144、殼體槽徑向外部148、殼體槽低壓部150、肩部區(qū)域152和環(huán)形區(qū)中環(huán)形開口156的蒸汽流增大。高壓區(qū)域106中增大的汽壓還導(dǎo)致上述通過殼體槽112的從環(huán)形空間134到環(huán)形空間136所限定的通道中汽壓的增大。在各隨后中通道的汽壓小于其前面區(qū)域。例如，殼體槽低壓部150的汽壓小于殼體槽高壓部144中的汽壓。該壓差導(dǎo)致密封圈內(nèi)圈部114、密封圈頸部128和密封圈外圈部120向右的力增大。這些表面上增大的力使密封圈102向低壓區(qū)域108徑向移動直至密封圈肩部受壓接觸面132觸及殼體槽肩124。當(dāng)完全插入時，通過殼體槽112從高壓環(huán)形空間134到低壓環(huán)形空間136的蒸汽流大體由密封圈102阻止。
上面論述的條件使蒸汽壓產(chǎn)生如上所述的作用于面130和131的增大徑向向內(nèi)的力。該增大的蒸汽壓還導(dǎo)致增大徑向向內(nèi)的力作用于密封圈102，來克服前面討論的摩擦力和多個偏置彈簧子系統(tǒng)(未示出)的力。
可選擇密封圈102和殼體槽112的尺寸，以便于優(yōu)化齒104和轉(zhuǎn)子軸60表面之間限定的間隙110，以保持受載穩(wěn)定工作狀態(tài)。
附圖4是密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)200示意實施例。子系統(tǒng)200包括插入殼體槽112的至少一個帶螺紋的螺桿204。密封圈外圈部120包括預(yù)定軸、半徑和弧形尺寸的槽206。具有預(yù)定軸、半徑和弧形尺寸的偏置彈簧一密封圈環(huán)形附槽208位于密封圈外圈槽206中。螺旋偏置彈簧202的一端插入槽208中，并且彈簧202固定地連到密封圈外圈部120。偏置彈簧202的第二端固定地連到螺桿204，使彈簧202置于殼體槽112中。包括采用多個偏置彈簧202的多個彈簧裝置，可用于將不一致的徑向力和導(dǎo)致密封圈102的偏置最小化。
密封圈總成200的工作與上述迷宮式密封總成100的工作類似。兩個工作的一個區(qū)別在于，由彈簧202產(chǎn)生密封圈102上的向外偏置力。該附加的向外偏置力有助于偏置密封圈102擴(kuò)大直徑。當(dāng)汽輪機(jī)10負(fù)載和蒸汽壓增大時，由彈簧202產(chǎn)生徑向向外力必須被克服先前密封圈102徑向向內(nèi)的轉(zhuǎn)換。結(jié)果，密封圈102徑向向內(nèi)的移動被延遲，直到汽輪機(jī)10預(yù)定的工況出現(xiàn)。
附圖5表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)300可替代實施例。子系統(tǒng)300包括殼體72中的彈簧通道304。密封圈外圈部120包括具有預(yù)定軸、半徑和弧形尺寸的槽206。具有預(yù)定軸、半徑和弧形尺寸的偏置彈簧一密封圈環(huán)形附槽208位于密封圈外圈槽206中。螺旋偏置彈簧302的一端插入槽208中，并且固定地連到密封圈外圈部120。彈簧勾裝置312連到偏置彈簧302的第二端，而偏置彈簧302的第二端通過槽310固定地連到殼體72的殼體槽徑向外表面。蓋盤306通過多個緊固件連接到殼體72的最外面。彈簧302懸掛于彈簧通道304中。包括采用多個偏置彈簧302多個彈簧裝置，可用于將不一致的徑向力和導(dǎo)致密封圈102的偏置最小化。該由偏置彈簧302產(chǎn)生的張力是基于汽輪機(jī)預(yù)定工況的密封圈302的預(yù)定位置。
可替代子系統(tǒng)300的工作與子系統(tǒng)200相同。
這里所述密封裝置易于控制轉(zhuǎn)軸和外圍殼體間蒸汽的泄漏。尤其是，該密封裝置將導(dǎo)致密封間隙在啟動、關(guān)閉或低工況下變大，而在中間或高負(fù)載工況變小。結(jié)果，由于工作效率的下降增加由密封損壞造成的汽輪機(jī)維護(hù)成本，可以下降和消除。
附圖6進(jìn)一步表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)350的實施例。該子系統(tǒng)350與上述附圖4所示的子系統(tǒng)200類似。特別是，該子系統(tǒng)350包括螺紋插入件351，置于帶螺帽204的殼體72中。同樣的，密封圈外圈部120包括槽206和環(huán)形附槽208。彈簧202的一端插入槽208中，另一端連到螺桿204。在該實施例中，然而，螺桿204包括精密肩部352，使螺桿204完全擰入螺紋插入件351，并仍然可使彈簧202繞連接點轉(zhuǎn)動。同樣的，彈簧202具有一些繞螺桿204的間隙。該子系統(tǒng)350就以子系統(tǒng)200同樣的方式工作。這里可采用多個彈簧202。
附圖7進(jìn)一步表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)360的實施例。該子系統(tǒng)360與上述子系統(tǒng)350相似，可采用精密肩部352。在該實施例中，盤362連接于密封圈外圈部120。該盤362包括第一孔364和第二孔366。彈簧202被置于第一孔364和第二孔366中并穿過它們。第一孔364可比第二孔366寬，以使彈簧202穿過其中。雖然該盤362表示為平的，其實際可以沿其長度彎曲。一個以上的彈簧202可以沿盤362的長度使用。
附圖8進(jìn)一步表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)370的實施例。在該實施例中，彈簧202包括上述精密肩部352。同樣的，密封圈外圈部120包括槽206和附槽208或盤，例如可采用上述盤362。在該實施例中，彈簧202通過桿372被保持在位置。桿372可通過通常的連接方法，例如緊釘、焊接、螺紋等連接到密封圈外圈部120或盤362。該桿372中可具有槽來連接彈簧202。這里可采用多個彈簧202。
附圖9進(jìn)一步表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)380的實施例。該子系統(tǒng)380與上述子系統(tǒng)370相似，可采用精密肩部352和桿372。該桿372可具有槽布置于其中來連接彈簧202。在該情況下，當(dāng)不利于安裝時，該桿372可滑入槽208。彈簧202將移動到低壓/力位置，這樣沿螺桿204的徑向排列。相對于上述實施例，該實施例僅需要采用較少的部件。這里可采用多個彈簧202。
附圖10進(jìn)一步表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)400的實施例。該子系統(tǒng)400與上述子系統(tǒng)300相似，包括穿過殼體72的彈簧通道304。彈簧302懸掛于彈簧通道304中，其一端通過彈簧勾裝置312連接到槽310和蓋盤306。在該實施例中，然而，彈簧302的另一端以如附圖9所示相同的方式連接到布置于槽208中的桿402。保持盤可防止彈簧302從槽208中滑出。然而，僅彈簧力足以將彈簧302保持于該位置。保持盤可防止任何彈簧件進(jìn)入汽輪機(jī)蒸汽通道。這里可采用多個彈簧202。
附圖11進(jìn)一步表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)410的實施例。該子系統(tǒng)410類似于上述子系統(tǒng)400，但采用螺桿412和精密肩部414。該實施例類似于子系統(tǒng)350所示。這里可采用多個彈簧202。
類似的例子可包括采用具有彈簧通道304的彈簧302，但具有不同的連接方式到密封圈外圈部120。例如，彈簧302可用于如附圖7所示具有孔364和366的盤362。同樣，可采用如附圖8所示子系統(tǒng)370的連接桿372。此外，這里也可采用如子系統(tǒng)380所示的桿372。
附圖12進(jìn)一步表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)420的實施例。該子系統(tǒng)420類似于如附圖9所示子系統(tǒng)380在于，桿372布置于槽208中。在該實施例中，然而，殼體72同樣包括槽422。桿424可置于槽422中，并連接于彈簧202，使同樣的桿和槽設(shè)計為相互面向。這里可采用多個彈簧202。同樣，一個或多個盤362可用于代替桿372。
附圖13進(jìn)一步表示密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)430的實施例。在該實施例中，螺紋插入件432具有第一通道434布置于其中。彈簧202可穿過第一通道434延伸通過螺紋插入件432的頂面436，然后固定于第二通道438。螺紋插入件432的高度可變，以與彈簧力及工作壓力相合。彈簧202的另一端可以上述任何方式連到密封圈外圈部120。例如，彈簧302可用于如附圖7所示具有孔364和366的盤362。同樣，可采用如附圖8所示子系統(tǒng)370的連接桿372。此外，這里也可采用如子系統(tǒng)380所示的桿372。這里可采用多個彈簧202。
雖然這里論述的方法和系統(tǒng)是關(guān)于轉(zhuǎn)動機(jī)械，并且尤其是汽輪機(jī)，實施這里所述的方法和系統(tǒng)并不限于汽輪機(jī)和通常的轉(zhuǎn)動機(jī)械。而是，這里所述的方法和系統(tǒng)可用于各種機(jī)械的密封裝置。
以上示意實施例被詳細(xì)論述。該方法、裝置和系統(tǒng)不限于這里所述特定實施例，及特定密封裝置，而是，密封裝置可與其它方法、裝置和系統(tǒng)或這里沒有論述的密封裝置獨立使用。例如別的密封裝置也可以安裝使用于這里所述方法。
雖然本發(fā)明以多個特定實施例的方式論述，那些本領(lǐng)域熟悉技術(shù)人員可獲知，本發(fā)明可以在權(quán)利要求范圍和構(gòu)思內(nèi)改進(jìn)實施。
10 汽輪機(jī)12 高壓(HP)部分13 上半部分14 中壓(IP)部分15 下半部分16 殼體18 中心部分20 高壓蒸汽入口22 中壓蒸汽入口26 軸頸28 軸頸30 蒸汽密封元件32 蒸汽密封元件42 環(huán)形部分的分配器46 第一HP部噴口48 第一IP部噴口50 通道52 外圍殼體60 轉(zhuǎn)子軸70 噴口膜72 外圍殼體100 迷宮式密封總成102 密封圈104 齒105 轉(zhuǎn)子軸周向凸起107 外轉(zhuǎn)子表面109 內(nèi)轉(zhuǎn)子表面110 間隙區(qū)域112 殼體槽114 內(nèi)圈部116 內(nèi)表面118 徑向表面
120 外圈部122 內(nèi)周面124 殼體槽肩126 外表面128 頸部130 外表面131 外表面132 接觸受壓面134 高壓環(huán)形空間136 低壓環(huán)形空間140 開口142 高壓區(qū)域144 殼體槽高壓部146 殼體槽徑向外表面148 殼體槽徑向外部150 低壓部152 低壓側(cè)肩部154 環(huán)形開口200 密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)202 彈簧204 螺桿206 槽208 槽300 密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)302 螺旋偏置彈簧304 彈簧通道306 蓋盤308 緊固件310 槽312 彈簧鉤裝置350 密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)351 螺紋插入件
352 精密肩部360 圈偏置彈簧子系統(tǒng)362 平盤364 第一孔366 第二孔370 密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)372 桿374 槽380 密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)400 密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)402 桿410 密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)412 螺桿414 精密肩部420 密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)422 槽424 桿430 密封圈偏置彈簧子系統(tǒng)432 螺紋插入件434 第一通道436 頂面438 第二通道
權(quán)利要求
1.一種用于密封圈(120)和外圍殼體(72)的偏置系統(tǒng)(350)，包括置于外圍殼體(72)中的螺桿(204)，該螺桿(204)包括精密肩部(352)，彈簧(202)，在第一端連接到精密肩部(352)；并且該彈簧(202)在第二端連接到密封圈(120)。
2.如權(quán)利要求1所述的偏置系統(tǒng)(350)，其特征在于該密封圈(120)包括位于其中的槽(208)，其中彈簧(202)通過該槽(208)連接到密封圈(120)。
3.如權(quán)利要求1所述的偏置系統(tǒng)(350)，其特征在于該密封圈(120)包括與其連接的平盤(362)，其中彈簧(202)通過該平盤(362)連接到密封圈(120)。
4.如權(quán)利要求3所述的偏置系統(tǒng)(350)，其特征在于該平盤(362)包括多個孔(364，366)，其中彈簧(202)穿過該多個孔(364，366)延伸。
5.如權(quán)利要求1所述的偏置系統(tǒng)(350)，其特征在于該密封圈(120)包括與其連接的桿(372)，其中彈簧(202)通過該桿(372)連接到密封圈(120)。
6.如權(quán)利要求5所述的偏置系統(tǒng)(350)，其特征在于該密封圈(120)包括其中的槽(208)，并且其中該桿(372)連接至槽(208)。
7.如權(quán)利要求5所述的偏置系統(tǒng)(350)，其特征在于該密封圈(120)包括與其連接的平盤(362)，其中該桿(372)連接至該平盤(362)。
8.如權(quán)利要求1所述的偏置系統(tǒng)(350)，其特征在于該密封圈(120)包括其中的槽(208)和進(jìn)一步包括在槽(208)中滑動布置的桿(372)。
9.如權(quán)利要求1所述的偏置系統(tǒng)(350)，其特征在于外圍殼體(72)包括穿過其中延伸的彈簧通道(304)，彈簧(202，302)穿過彈簧通道(304)延伸。
全文摘要
一種用于密封圈(120)和外圍殼體(72)的偏置系統(tǒng)(350)。該偏置系統(tǒng)(350)可包括置于外圍殼體(72)中具有精密肩部(352)的螺桿(204)，和在第一端連接至精密肩部(352)以及在第二端連接至密封圈(120)的彈簧(202)。
文檔編號F01D11/02GK101070912SQ20071010242
公開日2007年11月14日 申請日期2007年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月8日
發(fā)明者J·P·莫茨黑姆, W·E·阿迪斯 申請人:通用電氣公司