[发明专利]卸载机构

说明书

本发明涉及一种用于补偿流体机械的轴向推力的装置。卸载元件（11）抗扭地与轴（1）连接。与固定于壳体的配对元件（12）共同地在卸载元件（11）和配对元件（12）之间形成节流缝隙（13）。在所述配对元件（12）上布置有用于使所述卸载元件（11）与所述配对元件（12）保持间隔的机构。该机构包括至少一个力产生元件（14）。该力产生元件（14）产生了反向于所述轴向推力的力。

技术领域

本发明涉及一种带有卸载元件的、用于补偿一种流体机械的轴向推力的装置，该卸载元件抗扭地与轴连接并且与固定于壳体的配对元件共同形成了径向的节流缝隙。

背景技术

轴向推力是所有作用到流体机械的转子上的轴向力的合成。人们区分不同类型的轴向推力平衡。

为了接纳轴向推力，基本上公开了三种类型的卸载机构：卸载盘、单活塞和双活塞。所有三种实施方案的共同点是通过缝隙被引导的卸载流。大多数返回离心泵入口的卸载流表现出泄漏损耗，人们尝试通过尽可能小的缝隙宽度使得所述泄漏损耗最小化。

目的是达到转子的、对于流体机械的所有运行状态来说受控制的轴向位置，以便确保流体机械的无干扰的运行。在离心泵的运行中必须避免运动的部件触及固定的部件。

在带有卸载盘的流体机械的运行中，作用在卸载元件的两侧之间的压力差引起了反向于轴向推力的卸载力。在此，该卸载力刚好与轴向推力一样大。在转子上存在力平衡。防止了卸载元件触及配对元件。

在起动或停机过程中，所述压力差还没有形成，从而没有应对卸载元件与配对元件之间的接触的、相应的对应措施。借助于所谓的“提升设备（Abhebevorrichtung）”中的弹簧组件可以防止径向的缝隙表面的这种触碰（Anlaufen）。

DE 886 250描述了一种用于离心泵的提升设备。该提升设备形成特别的结构元件，该结构元件的环绕运行的部分固定在离心机的背离（abgekehrt）驱动侧的轴端上。未环绕运行的部分支撑在离心机的壳体上。在这种常规的、用于接纳起动以及停机时的轴向力的设备中，弹簧组件被布置在流体通流的区域之外的单独的空间中。该空间针对输送介质进行密封。这种结构导致了延长的结构长度。此外，必须设置用于该设备的自身特有的壳体。

在流体机械的起动或者停机过程中获取轴向力的另一可能性在于使用万向接头环。

DE 199 27 135 A1描述了一种用于多级的离心泵的卸载机构，其中使用了万向接头环。该万向接头环以下述方式计算尺寸：使得其通过剩余推力发生弹性变形。该万向接头环被布置在单独的密封的空间中。这种结构也导致了流体机械的附加的结构长度。

在DE 1 745 898 U中描述了一种用于限制离心机的泵转子的轴向推力的设备。通过以下方式来防止卸载元件碰触配对元件：能自由运动的轴向轴承和外部的轴承环通过弹簧力限制地贴靠在支承轴承法兰上。对于这种结构需要油润滑。即使在这种结构中也延长了机器围绕相应的轴件的结构长度，在那里相应的壳体针对输送介质进行密封。

发明内容

本发明的任务是规定一种用于补偿流体机械的轴向推力的装置，其中即使在起动或停机时也可靠地防止卸载元件触及配对元件。在此，对碰触的防止不应引起流体机械的附加的结构长度。也应避免自身特有的壳体以及避免使用附加的润滑剂。

该任务根据本发明通过以下方式得以解决：在配对元件上布置有用于使卸载元件与配对元件保持间隔的机构，该机构具有至少一个力产生元件，该力产生元件产生了反向于轴向推力的力。

根据本发明，所述机构布置在配对元件本身上。该机构处在流体机械的介质通流的区域内。因此不需要延长轴并且不需要附加的壳体。就根据本发明的机构而言也省去了单独的润滑剂。

所述机构具有至少一个力产生元件，该力产生元件产生反向于轴向推力的力。该力产生元件例如能够液压或者磁性地进行工作。也可以使用用于力产生的压电元件。