[发明专利]用于转子的密封环和具有这种密封环的转子

说明书

本发明涉及一种用于在燃气轮机的转子中使用的密封环(01)，其中在密封环的一侧上借助于大致径向定向的贴靠面(21)并且在另一侧上借助相对于转子轴线倾斜定向的支撑面(24)进行密封。密封环分段式地构成并且具有至少一个环区段，所述环区段具有环绕的环部段。在分离部位处，按压部段(11)和三角部段(13)沿着分离面(21)重叠。在此，分离面(27)与贴靠面(21)相交并且能够实现不仅借助按压部段(11)而且借助三角部段(13)的密封。为了也能够实现在支撑面(24)处借助按压部段(11)和三角部段(13)的密封，将三角部段(13)减小到环部段(07)的横截面面积的最大0.3倍。

技术领域

本发明涉及一种用于在转子中、尤其在燃气轮机中使用的两件式的或多件式的密封环，其中密封环的端部重叠，以便因此降低通过形成的间隙的泄漏。在此提出，密封环借助于离心力引起相对于其他转子构件的密封。在此处当前的类型中，密封环的横截面相对于其直径是非常小的。

背景技术

从现有技术中已知密封环，所述密封环具有两个彼此成角度地设置的密封面，所述密封面在转子旋转时借助于离心力引起间隙的密封。在此，两个密封面中的一个密封面在间隙的一侧上贴靠在转子构件上并且另一密封面在间隙的另一侧上贴靠在另一转子构件上。

由于密封环的多件式的实施方案，各个密封环区段的端部重叠，使得没有新的间隙在密封环区段之间敞开。由于相对小的横截面，原则上在部段重叠的情况下存在密封环在平均半径上的一半分度，使得两个上下相叠的部段具有足够的强度。

然而，已知的实施方式中的缺点是，在重叠时保留——虽然非常小的——但是不完全密封的缝隙。尤其已知的实施方式引起两个部段中的一个部段仅分段地包括两个密封面中的一个密封面，然而不具有在另一密封面处的密封。

发明内容

因此，本发明的目的是，借助于密封环进一步地改进密封。

所提出的目的通过根据本发明的实施方式来实现。根据本发明的具有对应的密封环的转子在下文中给出。有利的实施方式是下文的主题。

这类密封环首先一次性地用于在转子中使用，用于密封在不同的转子构件之间的环绕的间隙。在此为何种类型的转子是不重要的，其中适合于尤其在燃气轮机中的使用。在此，密封环或转子限定转子轴线。

在此，密封环具有大致径向地并且沿环周方向延伸的贴靠面。这在如下情况下视作为适当的，即当在贴靠面和径向方向之间的角度最大为15°。在此，贴靠面在朝向转子轴线的侧上通过内部的贴靠边缘并且在朝向径向外部的侧上由外部的贴靠边缘限界。

此外，密封环具有相对于转子轴线倾斜定向的支撑面。在此提出，在支撑面和转子轴线之间的角度为至少15°，然而最大为45°。在此，支撑面朝向转子轴线的方向观察在一侧上由前部的支撑边缘并且在相对置的侧上由后部的支撑边缘限界。在此，前部的支撑边缘处于朝向贴靠面的侧上，而相对置地后部的支撑边缘在背离贴靠面的侧上处于密封环上。

沿环周方向，密封环包括至少一个环部段，所述环部段具有基本上恒定的横截面。此外，密封环具有按压部段以及三角部段。在此，按压部段一件式地沿环周方向连接于环部段的第一部段端部。相对置地，三角部段在第二部段端部处一件式地与环部段连接，其中这可以为与之前相同的环部段或者为另一环部段。因此出现分离部位。在此提出，在至少一个分离部位处，按压部段沿环周方向与三角部段重叠从而形成重叠区域。

在此，在按压部段的自由端部和第二部段端部之间以及此外在三角部段的自由端部和第一部段端部之间留有间隙。间隙在此是必需的，以便允许公差补偿以及转子构件和密封环的不同的热膨胀。在此，间隙可以在结构上设有相同的尺寸。