專利名稱：帶有改進(jìn)的平衡活塞密封件的流體機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的帶有改進(jìn)的平衡活塞密封件 (Ausgleichskolbendichtung)的流體機(jī)械，例如渦輪機(jī)或壓縮機(jī)。
現(xiàn)有技術(shù)尤其在高壓壓縮機(jī)中通過(guò)軸密封件實(shí)現(xiàn)相對(duì)于環(huán)境的密封，該軸密封件通常構(gòu)造 為所謂的干式氣體密封件(Trockengasdichtung)。該軸密封件在壓縮機(jī)的兩個(gè)軸向側(cè)上相 對(duì)于環(huán)境密封輸入壓力。附加地設(shè)置有平衡活塞密封件，該平衡活塞密封件在壓縮機(jī)的壓 力側(cè)上相對(duì)于輸入壓力密封輸出壓力，以使得減少機(jī)械的推力并且在軸處在干式氣體密封 件前在兩側(cè)保證輸入壓力。該密封件通常具有中空定子，該定子包圍轉(zhuǎn)子，其中，轉(zhuǎn)子、定子或兩個(gè)元件在表 面上具有凹口。在運(yùn)行中，即當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，在轉(zhuǎn)子和定子的相對(duì)表面之間產(chǎn)生動(dòng)態(tài)阻力，該 動(dòng)態(tài)阻力抵制流體在軸向上運(yùn)動(dòng)通過(guò)密封間隙。平衡活塞密封件的設(shè)計(jì)對(duì)于流體機(jī)械的功能性有重大意義，因?yàn)橥ㄟ^(guò)該密封件通 常密封較大的壓力差并且因此在轉(zhuǎn)子和定子之間出現(xiàn)更大的動(dòng)態(tài)力。該動(dòng)態(tài)力此外影響運(yùn) 行狀況的穩(wěn)定性。在該密封件的正確的設(shè)計(jì)下例如可顯著地改進(jìn)渦輪壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子動(dòng)態(tài) (rotordynami sch)穩(wěn)定性。作為平衡活塞密封件的特殊的結(jié)構(gòu)，尤其地已知所謂的孔模式(HP)密封件 (Hol印attern-Dichtung)，在該孔模式密封件中，在定子內(nèi)表面上設(shè)置的凹口具有基本上 圓形孔洞的形狀。此外，還已知所謂的蜂窩式(HC)密封件，在該蜂窩式密封件中，在定子內(nèi) 表面上設(shè)置的凹口具有蜂窩形狀，即具有網(wǎng)狀構(gòu)造的六角形孔洞的形狀。在定子的內(nèi)表面 和轉(zhuǎn)子的外表面之間存在間隙，從而在兩個(gè)密封面之間不存在接觸。為了保證孔模式密封件的積極效用，理解或控制運(yùn)行中密封間隙的幾何形狀具有 關(guān)鍵意義。這至今在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)下是困難的并且一定程度上是不可能的。因此，帶有孔模式 密封件的壓縮機(jī)在過(guò)去由于轉(zhuǎn)子動(dòng)態(tài)的不穩(wěn)定性而經(jīng)常是不成功的。下面借助于實(shí)例對(duì)該 問(wèn)題進(jìn)行說(shuō)明。圖3顯示了公司內(nèi)部已知的壓縮機(jī)100。在外部罩殼102中裝入所謂的熱壓罩蓋 (Autoklavdeckel) 104，內(nèi)部罩殼106支承在該熱壓罩蓋104處。罩殼通過(guò)閉合罩蓋108閉 合。軸110通過(guò)軸承112和112’支承在軸承罩殼114和114’中，該軸承罩殼114和114’ 自身固定在熱壓罩蓋104和閉合罩蓋108處。在工作空間116(該工作空間116由熱壓 罩蓋104、內(nèi)部罩殼106、閉合罩蓋108以及軸110限定)中，存在帶有其構(gòu)件的壓縮機(jī)級(jí) (Kompressorstufe)(未進(jìn)一步不出)。在工作空間的兩側(cè)上布置有軸密封件124，124’，該軸密封件124，124’相 對(duì)于環(huán)境壓力密封壓縮機(jī)輸入壓力。在該兩個(gè)密封件的壓縮機(jī)內(nèi)側(cè)分別存在著輸入 壓力，從而得軸密封件124，124’利用輸入壓力和環(huán)境壓力之間的壓力差被按壓分開(kāi) (auseinanderdrilcken)。對(duì)此在兩個(gè)軸密封件124，124’的壓縮機(jī)內(nèi)側(cè)處密封空間通過(guò)平衡導(dǎo)管(未示出)相互關(guān)聯(lián)。附加地，在密封空間和實(shí)際工作空間之間在輸出側(cè)(在圖3中左側(cè))上設(shè)置有平 衡活塞密封件122，該平衡活塞密封件122基本上包括內(nèi)部罩殼106的端部區(qū)段106a和在 其中裝入的密封襯套120并且相對(duì)于輸入壓力密封輸出壓力在圖4中詳細(xì)地顯示了該平衡活塞密封件122的區(qū)域。圖4是通過(guò)圖3中的點(diǎn)劃 圈“IV”標(biāo)記的細(xì)節(jié)的放大示圖。如在圖4中所示，帶有其構(gòu)件的工作空間116在輸出壓力 側(cè)上由內(nèi)部罩殼106的徑向和軸向內(nèi)表面以及軸110的外表面限定。在此，徑向向內(nèi)突出 的內(nèi)部罩殼106的端部區(qū)段106a環(huán)形地包圍軸110的密封區(qū)段IlOa并且在軸向上形成工 作空間116的邊界。在端部區(qū)段106a的內(nèi)表面處布置有密封元件120，該密封元件120包 含前述凹口(未示出)并且將端部區(qū)段106a內(nèi)表面和密封區(qū)段IlOa外表面之間的間隙減 小至預(yù)設(shè)值并且限定了間隙的幾何形狀。內(nèi)部罩殼以兩部分的方式由上半部和下半部裝配而成，使得轉(zhuǎn)子的插入成為可 能。構(gòu)造為密封襯套的密封元件同樣在徑向上分為上半部和下半部。該兩個(gè)半環(huán)被旋入 (eindrehen)內(nèi)部罩殼的相應(yīng)的槽中。然而，前述密封件布置具有一些缺點(diǎn)。在尺寸上和運(yùn)行中的主要的困難在圖5A至 5C中示出。圖5A至5C基本上相應(yīng)于在圖4中的截段，但基本上認(rèn)為為示意性的。只顯示 了罩殼102、熱壓罩蓋104、帶有其端部區(qū)段106a的內(nèi)部罩殼106 (該端部區(qū)段106a與密封 元件120 —起形成平衡活塞密封件122)、軸110以及工作空間116的區(qū)段。在密封元件120 和軸110之間的密封間隙以140表示。圖5A顯示了幾何形狀，如其制造的那樣并且其示出 了設(shè)計(jì)狀態(tài)(Auslegungszustand)。圖5B顯示了外部罩殼和內(nèi)部罩殼之間的較大的、大多 數(shù)情況為短暫的溫度差對(duì)于密封件布置的幾何形狀的影響，該溫度差此外依據(jù)以下情況， 艮口，內(nèi)部罩殼在機(jī)械起動(dòng)時(shí)比外部罩殼明顯更快地變熱，并且圖5C顯示了在平衡活塞密封 件122上的較大的壓力差的影響。在圖5B和5C中以虛線示出了圖5A的完成的未受負(fù)荷 的幾何形狀。如在圖5A中所示，在孔模式或蜂窩式密封件中密封間隙140在設(shè)計(jì)狀態(tài)下以向外 伸延的(zulaufend)方式(即在假定的流出方向或滲漏方向)漸縮(konvergent)。在大的 溫度差的影響下，內(nèi)部罩殼106膨脹，端部區(qū)段106a向內(nèi)伸展并且密封間隙140變得更窄 (參照?qǐng)D5B)。除此之外，端部區(qū)段106a的膨脹在熱壓罩蓋104的肩部104b處被阻擋，由 此整個(gè)端部區(qū)段106a繞著該肩部104b轉(zhuǎn)動(dòng)。除了變窄之外，密封間隙140也因此變得較 漸擴(kuò)(divergenter)。在在密封件上的輸出和輸入壓力之間的較大的壓力差的影響下，端部 區(qū)段106a向外彎曲，這同樣導(dǎo)致，密封間隙140變得較漸擴(kuò)。結(jié)果使得間隙幾何形狀很難 被控制。這在極端情況下導(dǎo)致這樣的漸擴(kuò)的間隙，即，該間隙引起轉(zhuǎn)子動(dòng)態(tài)的不穩(wěn)定性。密 封間隙140的幾何形狀變化可呈現(xiàn)間隙高度自身的數(shù)量級(jí)(Grfjfienordniing)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，在流體機(jī)械的平衡活塞密封件方面改進(jìn)流體機(jī)械。該目的通過(guò)權(quán)利要求1的特征得以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案形成從屬權(quán)利 要求的對(duì)象。根據(jù)本發(fā)明的流體機(jī)械具有外部罩殼，該外部罩殼帶有布置在其中的內(nèi)部罩殼和放置在其中的葉輪軸；至少一個(gè)罩蓋，該罩蓋固定、尤其裝入在外部罩殼處，并且尤其借 助于軸密封件將在外部罩殼內(nèi)部中的輸入壓力與外部罩殼外部的環(huán)境壓力分開(kāi)；以及用于 相對(duì)于輸入壓力密封輸出壓力的平衡活塞密封件，該平衡活塞密封件安裝在罩蓋處。流體 機(jī)械可例如為壓縮機(jī)，尤其是高壓壓縮機(jī)。如果流體機(jī)械是壓縮機(jī)，則工作空間為壓縮空 間。
流體機(jī)械的罩蓋(該罩蓋例如可為熱壓罩蓋或閉合罩蓋)通常比內(nèi)部罩殼明顯更 硬，該內(nèi)部罩殼在其端部區(qū)段經(jīng)常構(gòu)造為相對(duì)薄的殼體。因此，這種罩蓋相對(duì)于溫度和/或 壓力的變化比內(nèi)部罩殼具有更高的形狀穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性。如果根據(jù)本發(fā)明平衡活塞密 封件固定在罩蓋處而不是內(nèi)部罩殼處，則內(nèi)部罩殼的變形可不再影響密封件的位置。因此， 幾何形狀的狀況和由此密封件的特性可更好地可控制。有利地，流體機(jī)械具有至少一個(gè)內(nèi) 部罩蓋和至少一個(gè)外部罩蓋。流體機(jī)械的工作空間可在軸向端部處基本上通過(guò)罩蓋的內(nèi)壁限定。由此，可在工 作空間中不僅對(duì)于罩蓋而且對(duì)于流體引導(dǎo)元件實(shí)現(xiàn)更高的造型自由度。罩蓋同樣為比內(nèi)部 罩殼明顯更硬的結(jié)構(gòu)元件并且在大的壓力和溫度差下變形較小。由此，工作空間的幾何形 狀也可更好地限定并且工作空間中的流體狀況可更好地可控制。第一軸密封件(該第一軸密封件相對(duì)于環(huán)境壓力密封輸入壓力)可布置在流體機(jī) 械的與工作空間相對(duì)的側(cè)邊上、尤其布置在罩蓋中。在該第一軸密封件和平衡活塞密封件 之間的密封空間可與這樣的密封空間相關(guān)聯(lián)，即，該密封空間構(gòu)造在第二軸密封件的壓縮 機(jī)內(nèi)側(cè)上，該第二軸密封件在與第一軸密封件的相對(duì)的側(cè)邊上相對(duì)于環(huán)境密封工作空間。平衡活塞密封件可具有基本上為空心圓柱體的配合套筒(PasshUlse)或活塞襯 套，該配合套筒或活塞襯套優(yōu)選地形狀配合地和/或摩擦配合地固定在由葉輪軸穿過(guò)的罩 蓋的通孔的至少一區(qū)段內(nèi)并且無(wú)接觸地包圍葉輪軸。通過(guò)套筒或襯套的裝入，密封件可在 不改變承載的構(gòu)件的情況下相對(duì)簡(jiǎn)單地更換。同樣可更簡(jiǎn)單的是，對(duì)于相對(duì)簡(jiǎn)便的構(gòu)件采 用高精確的成型處理工藝、加工處理工藝以及表面處理工藝。套筒或襯套可具有第一環(huán)形區(qū)段，該第一環(huán)形區(qū)段在指向工作空間的軸向端部處 徑向向外突出并且貼靠在罩蓋(尤其是突出的固定區(qū)段的)的指向工作空間的壁處。利用 該布置套筒或襯套可容易地由工作空間的側(cè)邊裝入到罩蓋中，其中，套筒或襯套在來(lái)自工 作空間側(cè)的壓力加載下附加地固定在其軸向位置中。套筒或襯套可具有第二環(huán)形區(qū)段，該第二環(huán)形區(qū)段自第一環(huán)形區(qū)段的徑向外緣起 在軸向上突出并且容納在罩蓋(尤其為突出的固定區(qū)段)的壁中的相應(yīng)構(gòu)造的凹口中。以 這種方式可實(shí)現(xiàn)密封件徑向位置的簡(jiǎn)單且精確的對(duì)心和固定。在葉輪軸和平衡活塞密封件之間優(yōu)選地構(gòu)造有帶有預(yù)設(shè)幾何形狀的環(huán)形間隙。由 此，以有利且簡(jiǎn)單的方式可能的是，實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸的軸密封并且與在運(yùn)行中出現(xiàn)的壓力、溫度 及流體狀況相匹配。通過(guò)在至少一個(gè)區(qū)段中的間隙的漸縮和/或漸擴(kuò)的構(gòu)造可實(shí)現(xiàn)間隙中 的限定的壓力變化并且如此調(diào)整或優(yōu)化密封特性。平衡活塞密封件可在其指向葉輪軸的面的至少一區(qū)段中具有凹口，該凹口在截面 中可基本上例如為圓形或多邊形，尤其為六邊形。通過(guò)凹口在軸運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生流體阻力，該流 體阻力可有助于工作空間的密封并且可改進(jìn)轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性特性。為了適應(yīng)不同類(lèi)型的流體機(jī)械中的情況，平衡活塞密封件可設(shè)計(jì)成用于相對(duì)于工作空間中的高壓進(jìn)行密封，該高壓達(dá)到大于50bar，尤其大于lOObar，優(yōu)選地大于500bar。


本發(fā)明的其它的優(yōu)點(diǎn)和特征由以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中得出。對(duì)此，以部 分圖示化的方式圖1在縱向截面中顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的流體機(jī)械的整體視圖；
圖2顯示了在圖1中通過(guò)帶有“II”符號(hào)的點(diǎn)劃圈表示的細(xì)節(jié)的詳細(xì)視圖；圖3在縱向截面中顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的流體機(jī)械的整體視圖；圖4顯示了在圖3中通過(guò)帶有“IV”符號(hào)的點(diǎn)劃圈表示的細(xì)節(jié)的詳細(xì)視圖；并且圖5A至5C顯示了在不同運(yùn)行狀態(tài)下的圖4的密封件布置。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例在圖1和圖2中示出。圖1顯示了作為流體機(jī)械的實(shí)例的高壓壓 縮機(jī)1。在外部罩殼2中裝入了所謂的熱壓罩蓋4，該熱壓罩蓋4為權(quán)利要求1意義下的 罩蓋，并且內(nèi)部罩殼6支承在該熱壓罩蓋4處。外部罩殼2在與熱壓罩蓋4的相對(duì)側(cè)上通 過(guò)閉合罩蓋8閉合，該閉合罩蓋8在另一個(gè)未示出的實(shí)施方案中同樣可為權(quán)利要求1意義 下的罩蓋。葉輪軸10通過(guò)軸承12和12’支承在軸承罩殼14和14’中，該軸承罩殼14和 14’自身固定在熱壓罩蓋4和閉合罩蓋8處。在工作空間16 (該工作空間16由熱壓罩蓋4、內(nèi)部罩殼6、閉合罩蓋8以及軸10 限定)中，存在帶有其構(gòu)件26，28，30的壓縮機(jī)級(jí)。在此，內(nèi)部罩殼6承載壓縮機(jī)級(jí)的構(gòu)件 26，軸10承載壓縮機(jī)級(jí)的葉輪28。在熱壓罩蓋4和閉合罩蓋8中的軸密封件24，24’相對(duì) 于環(huán)境密封壓縮機(jī)內(nèi)部。在外部罩殼2外存在環(huán)境壓力pu，工作空間16中在輸出或壓力側(cè)(在圖1中左 側(cè))上存在著輸出壓力P2，在輸入或吸入側(cè)(相應(yīng)地在圖1中右側(cè))存在輸入壓力pl，從 而在圖1中右側(cè)的閉合罩蓋8中的軸密封件24’加載有在輸入壓力和環(huán)境壓力之間的壓力差。附加地，根據(jù)本發(fā)明，在圖1中左側(cè)的熱壓罩蓋4中的軸密封件24和輸出側(cè)的工 作空間16之間布置有平衡活塞密封件20，該平衡活塞密封件20相對(duì)于在軸密封件24和平 衡活塞密封件20之間構(gòu)造的密封空間密封工作空間16的輸出側(cè)上的輸出壓力2，在該密封 空間中還存在輸入壓力pl。為此，該密封空間與在閉合罩蓋8中的軸密封件24’和工作空 間16之間的壓縮機(jī)的輸入側(cè)或吸入側(cè)上的相應(yīng)的密封空間相關(guān)聯(lián)。以這種方式，在圖1中左側(cè)的熱壓罩蓋4中的軸密封件24同樣只加載有輸入壓力 和環(huán)境壓力之間的壓力差，同時(shí)平衡活塞密封件20相對(duì)于輸入壓力密封輸出壓力。以這種 方式降低了機(jī)械的推力。如在圖2中所示，帶有其構(gòu)件的工作空間16在壓力側(cè)上由內(nèi)部罩殼6和熱壓罩蓋 4的內(nèi)表面以及軸10的外表面限定。熱壓罩蓋4具有在工作空間16方向上突出的突出部4a，該突出部4a因此在軸向 上在較高的壓力側(cè)上限制了工作空間16并且環(huán)形包圍軸10的密封區(qū)段10a。在突出部4a的內(nèi)表面上布置有襯套20，該襯套20將該突出部4a的內(nèi)表面和密封區(qū)段IOa的外表面之 間的、帶有限定的幾何形狀的間隙減小至預(yù)設(shè)值。因此，突出部4a(軸承襯套20布置或固 定在該突出部4a處)在本發(fā)明意義下為固定區(qū)段。襯套20具有第一環(huán)形區(qū)段20a，該第一環(huán)形區(qū)段20a自其處于工作空間16側(cè)上的 軸向端部起徑向向外突出并且貼靠在突出部4a的指向工作空間16的側(cè)邊處。區(qū)段20a借 助于螺栓32固定在突出部4a的指向工作空間16的側(cè)邊處。區(qū)段20a還具有第二環(huán)形區(qū) 段20b，該第二環(huán)形區(qū)段20b自第一環(huán)形區(qū)段20a起軸向上在熱壓罩蓋4的方向上延伸并且 作用在突出部4a的表面中的相應(yīng)的配對(duì)槽中。此外，襯套20在其內(nèi)表面上具有環(huán)形凹口 20c。這些凹口以已知的方式用于，在機(jī) 械運(yùn)行中調(diào)整流體動(dòng)態(tài)的阻斷作用并且相對(duì)于輸入壓力密封輸出壓力。 雖然在圖中未進(jìn)一步示出，然而根據(jù)要求可能的是，以不同的方式構(gòu)造凹口 20c。 優(yōu)選地，凹口 20c構(gòu)造為環(huán)形凹口，該凹口基本上垂直地(即在徑向上)以預(yù)設(shè)的深度進(jìn)入 襯套20的內(nèi)表面中。然而，凹口 20c也可在周緣方向上在軸10的旋轉(zhuǎn)方向上或與軸10的 旋轉(zhuǎn)方向相反地傾斜，以產(chǎn)生期望形態(tài)(Auspragung)下的渦流。凹口 20c的截面可在深度 方向上縮小。環(huán)形構(gòu)造的凹口 20c對(duì)于專業(yè)人士來(lái)說(shuō)作為孔模式密封件而已知。如上所描述，與之前所述技術(shù)背景不同的是，襯套20未固定在內(nèi)部罩殼6處，而是 固定在相對(duì)硬的熱壓罩蓋4處。由此，實(shí)現(xiàn)了明顯更硬的設(shè)計(jì)，并且避免了，在其它情況下 內(nèi)部罩殼6的大的變形影響軸承襯套20。通過(guò)將構(gòu)造為突出部4a的固定區(qū)段構(gòu)造成用于 軸承襯套20，還可提高在該區(qū)段中的剛性。因此，密封件布置的變形變小了數(shù)個(gè)數(shù)量級(jí)并且 間隙幾何形狀即使在溫度和壓力差的作用下也盡可能地獲得保持。因此，密封件布置的尺 寸簡(jiǎn)化且可更好地被控制。此外，在優(yōu)選的實(shí)施方案中可能的是，單件式地制造襯套20，這 進(jìn)一步改進(jìn)了密封間隙的形狀可靠性(Formtreue)。雖然上述實(shí)施例基本上涉及孔模式密封件，但是本發(fā)明同樣可適用于其它形式的 環(huán)形間隙密封件，在其中對(duì)環(huán)形間隙的幾何形狀的準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)是有意義的，如蜂窩式密封 件、槽式密封件、迷宮式密封件或類(lèi)似者。在所謂的蜂窩式密封件中，基本上六角形截面的 凹口構(gòu)造在軸承襯套的內(nèi)表面中，該凹口通過(guò)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)相互分開(kāi)。上文借助于高壓壓縮機(jī)1解釋了本發(fā)明，在該高壓壓縮機(jī)1的熱壓罩蓋4處布置 有平衡活塞密封件20。如已闡述的那樣，流體機(jī)械的側(cè)邊或閉合罩蓋和熱壓罩蓋當(dāng)然也可互換。
權(quán)利要求
一種流體機(jī)械(1)，尤其為壓縮機(jī)，尤其為高壓壓縮機(jī)，帶有外部罩殼(2)，該外部罩殼(2)帶有布置在所述外部罩殼(2)中的內(nèi)部罩殼(6)、尤其為導(dǎo)葉承載件，和放置在所述外部罩殼(2)中的葉輪軸(10)；罩蓋(4；8)，所述罩蓋(4；8)固定在所述外部罩殼(2)處并且將在所述外部罩殼(2)內(nèi)部的輸入壓力(p1)與所述外部罩殼外部的環(huán)境壓力(pu)分開(kāi)；以及平衡活塞密封件(22)，該平衡活塞密封件(22)用于相對(duì)于所述輸入壓力(p1)無(wú)接觸地密封在所述葉輪軸(10)和所述內(nèi)部罩殼(6)之間限定的工作空間、尤其為壓縮空間(16)中的輸出壓力(p2)；其特征在于，所述平衡活塞密封件(22)固定在所述罩蓋(4；8)處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，所述工作空間(16)在較高的壓 力側(cè)上在軸向端部處部分地通過(guò)所述罩蓋(4 ；8)的內(nèi)壁限定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，所述罩蓋(4;8)具有軸向上 在所述工作空間(16)的方向上突出的固定區(qū)段(4a)以用于所述平衡活塞密封件(22)的固定。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流體機(jī)械，其特征在于，所述平衡活塞密封件 (22)具有基本上為空心圓柱體的套筒或活塞襯套(20)，所述套筒或活塞襯套(20)優(yōu)選地 形狀配合地和/或摩擦配合地固定在由所述葉輪軸(10)穿過(guò)的所述罩蓋(4;8)的通孔的 至少一區(qū)段內(nèi)并且無(wú)接觸地包圍所述葉輪軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，所述套筒或活塞襯套(20)具有 第一環(huán)形區(qū)段(20a)，所述第一環(huán)形區(qū)段(20a)在指向所述工作空間(16)的所述平衡活塞 密封件的軸向端部處徑向向外突出并且貼靠在指向所述工作空間(16)的所述罩蓋(4;8) 的壁處。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，所述套筒或襯套(20)借助 于至少一個(gè)連接元件(32)、尤其是銷(xiāo)或螺栓而固定在所述罩蓋處。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，所述套筒或襯套(20)具有 第二環(huán)形區(qū)段(20b)，所述第二環(huán)形區(qū)段(20b)自所述第一環(huán)形區(qū)段(20a)的徑向外緣起軸 向上在所述罩蓋(4)的方向延伸并且容納在所述罩蓋(4;8)的壁中相應(yīng)構(gòu)造的凹口中。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，在所述葉輪軸(10) 和所述平衡活塞密封件(22)之間構(gòu)造有環(huán)形間隙，所述間隙具有預(yù)設(shè)的幾何形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，在所述葉輪軸(10)和所述平衡 活塞密封件(22)之間構(gòu)造的間隙在至少一區(qū)段中漸縮。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，在所述葉輪軸(10)和所述 平衡活塞密封件(22)之間構(gòu)造的間隙在至少一區(qū)段中漸擴(kuò)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，在葉輪軸外周緣面 和指向所述葉輪軸(10)的所述平衡活塞密封件(22)的面中的至少一個(gè)中至少部分區(qū)段地 構(gòu)造有凹口(20c)，所述凹口(20c)在截面上基本為圓形或基本為多邊形，尤其為六邊形。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流體機(jī)械(1)，其特征在于，所述平衡活塞密封 件(22)設(shè)計(jì)成，相對(duì)于工作空間中的高壓進(jìn)行密封，所述高壓達(dá)到大于50bar，尤其大于lOObar，優(yōu)選地大于500bar。
全文摘要
一種流體機(jī)械，具有外部罩殼(2)，該外部罩殼(2)帶有布置在其中的內(nèi)部罩殼(6)、尤其為導(dǎo)葉承載件，和放置在其中的葉輪軸(10)；罩蓋(4；8)，該罩蓋(4；8)固定在外部罩殼(2)處并且將外部罩殼(2)內(nèi)部中的輸入壓力(p1)與外部罩殼外部的環(huán)境壓力(pu)分開(kāi)；以及平衡活塞密封件(22)，該平衡活塞密封件(22)用于相對(duì)于輸入壓力(p1)無(wú)接觸地密封在葉輪軸(10)和內(nèi)部罩殼(6)之間限定的工作空間、尤其是壓縮空間(16)中的輸出壓力(p2)，其中，平衡活塞密封件(22)固定在罩蓋(4；8)處。
文檔編號(hào)F04D29/42GK101970882SQ200880128098
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2008年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月10日
發(fā)明者A·馬克沃爾德, G·克萊恩漢斯, U·鮑曼 申請(qǐng)人:曼柴油機(jī)和渦輪機(jī)歐洲股份公司