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Nachgiebige Beschaufelung in Stroemungsmaschinen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000030777D
Published in the IP.com Journal: Volume 4 Issue 9 (2004-09-25)
Included in the Prior Art Database: 2004-Sep-25
Document File: 1 page(s) / 62K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Fuer das Anfahren bzw. Abfahren von rotierenden Stroemungsmaschinen muessen aufgrund des instationaeren Verhaltens groessere Spiele zwischen rotierenden und festen Teilen vorgesehen werden als im Nennbetriebsfall. Die Spiele zwischen rotierenden und festen Teilen richten sich nach dem schlimmstmoeglichen Fall zuzueglich Sicherheitstoleranz. Eine Verkleinerung des Spaltes wird mit bisherigen Dichtungstechnologien erreicht, und zwar sind dies Labyrinthspritzen, abrasive Schichten, Buerstendichtungen, Retractable Seals und federnde Dichtsegmente. Durch eine nachgiebige Beschaufelung werden diese Spiele zwar fuer den Anfahr- und Abfahrvorgang vorgehalten, werden jedoch im Betriebsfall automatisch verkleinert (siehe Abb.1 und 2). Die rotierenden Schaufeln werden im Stillstand der Stroemungsmaschine von einer Feder in den Rotor gedrueckt. Bei rotierender Maschine wird die Fliehkraft staerker als die Anpresskraft der Feder, so dass die Schaufeln nach aussen gedrueckt werden. Der Abstand zum Gehaeuse verringert sich.

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S

Nachgiebige Beschaufelung in Stroemungsmaschinen

Idee: Dr. Matthias Neef, DE-Muelheim; Markus Kupetz, DE-Muelheim

Fuer das Anfahren bzw. Abfahren von rotierenden Stroemungsmaschinen muessen aufgrund des instationaeren Verhaltens groessere Spiele zwischen rotierenden und festen Teilen vorgesehen werden als im Nennbetriebsfall. Die Spiele zwischen rotierenden und festen Teilen richten sich nach dem schlimmstmoeglichen Fall zuzueglich Sicherheitstoleranz. Eine Verkleinerung des Spaltes wird mit bisherigen Dichtungstechnologien erreicht, und zwar sind dies Labyrinthspritzen, abrasive Schichten, Buerstendichtungen, Retractable Seals und federnde Dichtsegmente.

Durch eine nachgiebige Beschaufelung werden diese Spiele zwar fuer den Anfahr- und Abfahrvorgang vorgehalten, werden jedoch im Betriebsfall automatisch verkleinert (siehe Abb.1 und
2). Die rotierenden Schaufeln werden im Stillstand der Stroemungsmaschine von einer Feder in den Rotor gedrueckt. Bei rotierender Maschine wird die Fliehkraft staerker als die Anpresskraft der Feder, so dass die Schaufeln nach aussen gedrueckt werden. Der Abstand zum Gehaeuse verringert sich.

Dadurch wird das Spiel zwischen rotierenden und festen Teilen bei Nenndrehzahl verringert und bei Anfahrt bzw. Abfahrt vergroessert. Die Schaufelverluste und Leckagemassenstroeme im Nennbetrieb werden verringert. Durch die radiale Nachgiebigkeit der Konstruktion kann zudem ein tolerantes Verhalten der Beschaufelung im Fall eines Anstreifens err...