DE974262C - Spaltdichtung mit selbsttaetiger Einstellung der Spaltbreite - Google Patents
Spaltdichtung mit selbsttaetiger Einstellung der SpaltbreiteInfo
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Description
AUSGEGEBEN AM 10. NOVEMBER 1960
B 25885 XII l 4y f
Die Erfindung betrifft eine Spaltdichtung für gegeneinander bewegliche, Räume verschiedenen
Drucks voneinander trennende Maschinenteile.
Es ist bekannt, bei Spaltdichtungen, welche Räume unterschiedlichen Drucks voneinander trennen, Dichtungsringe
zu verwenden, welche in Öffnungs- und Schließrichtung des Spalts beweglich sind; man hat
derartige Dichtungsringe schon angewandt bei Dichtungen, bei denen die Breite des Dichtungsspaltes in
Durchströmungseinrichtung des Dichtungsspaltes abnimmt, so daß eine Drosselung der Strömung durch
den Dichtungsspalt stattfindet und sich in dem Dichtungsspalt ein mittlerer Druck einstellt, welcher
auf die den Spalt begrenzende Fläche des beweglichen Dichtungsringes eine Öffnungskraft ausübt. Bei dieser
bekannten Dichtung hat man die Schließkraft, welche auf den Dichtungsring in entgegengesetzter Richtung
einwirkt und der Öffnungskraft das Gleichgewicht hält, durch den abzudichtenden Hochdruck erzeugt,
den man auf eine zweite Fläche des beweglichen Dichtringes einwirken ließ. Die den Drücken ausgesetzten
Flächen des Dichtringes waren bei den bekannten Dichtungen voneinander verschieden. Die
dem Öffnungsdruck ausgesetzte mußte größer sein als die dem Schließdruck ausgesetzte Fläche, so daß im
Falle einer unbeabsichtigten völligen Schließung des Spalts der Dichtring gegen die Wirkung der Schließkraft
wieder geöffnet werden konnte.
Nun geht aber in die auf den Dichtungsring einwirkende resultierende Dichtkraft und damit auch in
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die Breite des Dichtungsspaltes die Größe des atmosphärischen Drucks nicht ein, wenn die dem Dichtungsdruck ausgesetzten Flächen ungleich sind, während im
Falle der Flächengleichheit allein die Differenz der an diesen Flächen angreifenden Drücke maßgebend ist.
Wenn große Schwankungen des Außendruckes auftreten, etwa bei Flugzeugen, die für große Flughöhen
bestimmt sind, kommt es wesentlich darauf an, den Einfluß, der Größe des Außendruckes auf die Spaltbreite
weitgehendst auszuschließen.
Im übrigen hat man bei den bisher bekannten Spaltdichtungen mit beweglichem Dichtungsring an
diesem Dichtungsring zusätzlich zu den das Eigengewicht herstellenden Drücken des Strömungsmittels
auch noch Federn angreifen lassen. Die von den Federn auf den Dichtungsring ausgeübte elastische
Kraft bleibt immer konstant, während sich die das Gleichgewicht herstellenden Drücke bei Änderung des
Maschinenzustandes und der Flughöhe ändern, so daß auch aus diesem Grunde eine enge Regelung der
Spaltbreite nicht möglich ist.
Bei einer weiteren bekannten Dichtungsanordnung für einen rotierenden Wärmetauscher erfolgt die
Dichtung zwischen einem radialen Dichtungssteg und der gitterartig durchbrochenen Stirnfläche des
Läufers. Dabei ist die der Dichtfläche abgewandte Seite des Dichtungssteges dichtend und senkrecht
zur Dichtfläche beweglich in einer Kammer geführt. Die Kammer ist durch einen Kanal im Dichtungssteg
mit dem Dichtungsspalt etwa in dessen Mitte zwischen den beiden gegeneinander abzudichtenden
Räumen verbunden, so daß in der Kammer ein Druck herrscht, der zwischen den Drücken in
diesen beiden Räumen liegt. Eine selbsttätige Ein-Stellung der Spaltweite auf einen vorbestimmten
Wert kann hierbei nicht stattfinden, da der Spalt nicht nach der Seite des geringeren Druckes verengt
ist und zudem der Läufer keine ebene, sondern eine durchbrochene Stirnfläche besitzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei bekannten Spaltdichtungen mit beweglichem Dichtungsring
auftretenden Nachteile zu vermeiden.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß man bei einer Spaltdichtung, bei der sich die in Richtung
des niederen Druckes abnehmende Breite des Dichtungsspaltes mit Hilfe eines in Öffnungs- und Schließrichtung
des Spaltes beweglichen Dichtungsringes unter Einwirkung des abzudichtenden Druckes sowohl
auf eine dem Spalt zugekehrte Fläche des Ringes als auch auf eine dem Spalt abgekehrte Fläche des Ringes
selbsttätig auf einen vorbestimmten optimalen Gleichgewichtswert einstellt; die Flächen des Dichtungsringes,
die den Gleichgewicht herstellenden Drücken des Strömungsmittels ausgesetzt sind, sind in ihren
Projektionen auf eine zur Bewegungsrichtung des Dichtungsringes senkrechten Ebene gleich groß, wobei
der Dichtungsring mit seiner dem Spalt abgekehrten Fläche eine von Gleitdichtungen her bekannte Kammer
abschließt, in der durch Zufluß- und Abflußöffnungen von der ringförmigen Kammer nach den beiden
Druckräumen ein Druck aufrechterhalten wird, der zwischen den Drücken in den beiden Druckräumen
liegt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Ringkammer mit der Hochdruckseite
über eine Drosselstelle verbunden, welche sich bei abnehmender Spaltbreite verengt, wobei die Drosselstelle
von einem in dem Dichtungsring verlaufenden, nach der Ringkammer führenden Kanal gebildet sein
kann, dessen hochdruckseitiger Ausgang auf die dem ^0
Dichtungsring gegenüberliegende Spaltflächen hin gerichtet und von dieser nicht weiter entfernt ist als
die Kante des Dichtungsringes an der engsten Stelle des Spaltes. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform
tritt ein zunehmender Druckabfall in der Zuleitung nach der Ringkammer ein, wenn sich der Spalt
schließt. Das durch die Schließung hervorgerufene Ansteigen der Öffnung wird also begleitet von einer
Verringerung der Schließkraft, so daß jeder Verschiebung des Dichtringes aus der stabilen Stellung verstärkte
Rückstellkräfte entgegenwirken.
Die Ausflußdüse der Ringkammer nach dem Niederdruckraum ist zweckmäßig als konvergent-divergente
Lavaldüse ausgebildet und derart bemessen, daß bei Betrieb der Maschine bis herab zu geringen Werten des
Verhältnisses von Hochdruck und Niederdruck in dieser Düse eine überkritische Strömung stattfindet.
Die Ringkammer kann auf einem der Maschinenteile befestigten ringförmigen Balg ausgebildet sein, der
den Dichtungsring trägt.
Nach einer anderen Ausführungsform ist der Dichtungsring zwischen zwei konzentrischen biegsamen
Ringwänden gleitend gehalten, die an einem der Maschinenteile befestigt sind und Seitenwände
der Ringkammer bilden. In dieser Ausführungsform können die Zufluß- und Ausflußöffnungen nach der
Ringkammer von axialen Schlitzen in den Ringwänden gebildet sein, welche die Biegsamkeit der
Ringwände gewährleisten.
Nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist der Dichtungsring zwischen zwei starren konzentrischen,
an einem der beiden Maschinenteile befestigten oder angeformten Wänden auf elastischen
Kolbenringen geführt, die in je eine Nut dieser Wände eingesetzt sind.
Bei dieser Ausführungsform sind die Kolbenringe weichelastisch ausgeführt und in an sich bekannter
Weise von einem Federring umgeben, wobei in den Wänden ein Kanal vorgesehen ist, in dem in ebenfalls
an sich bekannter Weise unter Druck stehendes Strömungsmittel von dem. Hochdruckraum in die
Nutenhohlräume hinter den Kolbenring geleitet wird. Die Kolbenringe liegen also unter einem von der
Größe des Hochdrucks abhängigen Druck an der inneren und äußeren Umfangsfläche des Dichtringes
an.
Um Taumelbewegungen des Dichtringes zuzulassen, für den Fall, daß die gegenseitig abzudichtenden
Maschinenteile Taumelbewegungen ausführen, rundet man die Kolbenringe auf ihren Dichtungsring zuekehrten
Flächen zweckmäßig ab. Die Figuren zeigen Ausführungsformen der Erfindung. Es stellt dar
Fig. ι eine erfindungsgemäße Spaltdichtung mit ;wei verschiedenen Ausführungen der Druckmittel-
;ufuhr nach der Ringkammer,
Fig. 2 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Spaltdichtung,
Fig. 3 ein Druck-Spaltdormdiagramm, Fig. 4 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spaltdichtung.
Fig. 3 ein Druck-Spaltdormdiagramm, Fig. 4 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spaltdichtung.
In der in Fig. 3 eingezeichneten kleinen Schemaskizze
überdecken sich zwei gegenüberliegende Spaltflächen 10 und 11 auf einer Tiefe w. Wenn χ die
Spaltausdehnung in Richtung senkrecht zur Zeichenebene ist, so ist die Überdeckungsfläche w · x. Der
kleinste Abstand der Spaltflächen ist mit g, die Breitenzunahme mit c bezeichnet. Wenn an dem
breiteren Ende des Spaltes ein Hochdruck Pj1 und an
dem engeren Ende ein Niederdruck Pn herrscht, so
ruft der Abfluß durch den Spalt einen Druckabfall über die Spalttiefe hervor, ausgehend von dem Hochdruck
P]1. Die sich überdeckenden Spaltflächen sind
deshalb einer Öffnungskraft ausgesetzt, die gleich dem Druckintegralwert über die ganze Spaltfläche ist;
dieses Druckintegral läßt sich ausdrücken als Pm -X-W, wobei Pm der mittlere Druck ist. In der
graphischen Darstellung der Fig. 3 ist das Druckverhältnis Pn]P11 als Ordinate aufgetragen und als
Abszisse das Verhältnis gjc. Es ergeben sich verschiedene Kurven für verschiedene Druckverhältnisse
PhIPn', wenn z. B. g und c einander gleich sind und
das Druckverhältnis PhIPn i>4 beträgt, so ist der
mittlere Druck auf die Spaltflächen etwa 0,89 Pj1. Bei
zunehmendem Druckverhältnis PhIPn nimmt das
Verhältnis PmIPh ab, bis das Druckverhältnis PhIPn
einen Wert von 1,89 erreicht. Dies ist das kritische Druckverhältnis; eine weitere Vergrößerung des
Verhältnisses PhIPn ruft keine Veränderung in dem
Verhältnis PmIPh hervor. Wenn die Breite g zwischen
Null und c, d. h. g/c zwischen Null und 1 liegen soll, so
genügt von einem Druckverhältnis PuIPn = i,4 an
aufwärts zur Überwindung der Öffnungskraft eine Schließkraft, die kleiner ist als Pj1-X-W (diese Kraft
würde den Spalt gerade schließen) und nicht geringer als 0,89 Pj1-W-X und bei einem Druckverhältnis
Pi1IPn — 1,4 die kleinste Spaltbreite g größer würde
als c. Die Schließkraft wird durch einen Gegendruck erzeugt, der auf eine der Spaltfläche abgewandte
Fläche des Dichtringes wirkt, die gleich der Überdeckungsfläche χ ■ w ist. Der Gegendruck wird möglichst
in einem konstanten Verhältnis zum Druck im Hochdruckraum Pj1 gehalten (s. Linie 15 in dem
Diagramm der Fig. 3). Unter dieser Annahme liegt die Änderung in dem Spaltbreitenverhältnis g/c von
einem Druckverhältnis von Pj1JPn = 1,4 an aufwärts
zwischen 0,3 und 0,25, wie dies durch die Linien 16 und 17 angedeutet ist.
Fig. ι zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Spaltdichtung zwischen dem Läufer und dem festen Gehäuse einer Turbine. Die Läuferscheibe
ist im Schnitt mit 2 bezeichnet, das Gehäuse mit 3. Ein Ring 4 ist an dem Gehäuse 3 mittels eines
axial drehbaren ringförmigen Balges 5 gehalten. Die Läuferscheibe 2 und der Ring 4 begrenzen mit gegenüberstehenden
Stirnflächen 6 und 7 einen Spalt 8. Das abzudichtende Strömungsmittel fließt infolge der
Druckdifferenz Pj1-Pn durch den Spalt. Die den
Spalt begrenzenden Flächen 6 und 7 konvergieren in Richtung der Strömung, so daß der Spalt 8 an der
Innenkante 9 der Spaltfläche 7, d. h. auf der Niederdruckseite am engsten ist. Der Konvergenzwinkel ist
so gewählt, daß bei geöffnetem Spalt über die Länge des Spaltes in Strömungsrichtung ein stetiger Druckabfall
eintritt. Unter der Wirkung der Druckdifferenz P%—Pn tritt das Strömungsmittel auch in den Balg 5
durch einen Kanal 11 von der Hochdruckseite ein und strömt nach der Niederdruckseite ab durch einen
Kanal 12. Infolge des Druckabfalls in dem Kanal 11
kann der Druck in dem Balg 5 den Hochdruck Pj1
nicht erreichen; würde der Spalt an den Kanten 9 sich schließen, so würde die gesamte Fläche 7 dem
Druck Pj1 ausgesetzt sein. Der Spalt kann sich deshalb
nicht schließen; seine Breite läßt sich durch Steuerung des Druckes in dem Balg 5 verändern. Die Steuerung
erfolgt durch eine geeignete Wahl der Abmessung der Kanäle 11 und 12. Wenn erwünscht, können auch in
einem oder in beiden Kanälen Einstellmittel vorgesehen werden.
Wenn das Druckverhältnis an dem Kanal 12 einen bestimmten Wert überschreitet, nimmt der Durchsatz
durch diesen Kanal einen konstanten Wert an. Man spricht dann von dem kritischen oder Lavaldruckverhältnis.
Der Druckabfall an dem Zuflußkanal 11 wird dann unabhängig von dem Druck unterhalb des
Abflußkanals, d. h. von Pn, solange der kritische
Punkt im Kanal 11 nicht erreicht wird. Vorzugsweise sind die Kanäle 11 und 12 so ausgebildet, daß in dem
Kanal 12 eine kritische Strömung stattfindet, notwendig ist diese Bedingung jedoch nicht.
Die Spaltbreite stellt sich längs des Umfanges ziemlich gleichmäßig ein. Falls beispielsweise durch
Veränderung der Spannkraft des Balges 5 die Spaltbreite ungleichmäßig werden sollte, nimmt der Rückdruck
an den Stellen zu, an denen der Spalt am engsten ist, so daß ein Ausgleich erfolgt.
Bei einer Modifikation der eben beschriebenen Anordnung ist der Kanal 11, wie es in der Fig. 1
gestrichelt dargestellt ist, weitergeführt zu einer Eintrittsöffnung 13, die auf die Fläche 6 zu gerichtet
ist; der Abstand dieser Eintrittsöffnung 13 von der Fläche 6 darf nicht kleiner sein als der Abstand der
Kante 9 von dieser Fläche. Der Zuströmquerschnitt zur Öffnung 13 nimmt daher ab in dem Maße, wie
sich der Spalt 8 verkleinert, so daß ein zunehmender Druckabfall in der Balgzuleitung entsteht, wenn sich
der Spalt 8 schließt. Ein Ansteigen der auf die Fläche 7 einwirkenden Öffnungskraft ist also begleitet von einer
Verringerung der Schließkraft F, so daß jeder Verschiebung
des Ringes 4 aus der stabilen Stellung stärkere Rückstellkräfte entgegengesetzt werden, als
dies bei Verzicht auf die veränderliche Öffnung der Fall sein würde; eine Veränderung der Größe des
Spaltes durch unkontrollierbare Effekte, wie Reibung und Steifheit des Balges, sind auf ein Minimum
reduziert. Die Wirkung der veränderlichen Öffnung 13 ist in Fig. 3 durch das geneigte Kurvenstück 18
dargestellt.
Die Spaltflächen 6 und 7 können auch konkav oder konvex konvergierend ausgebildet sein; es muß nur
stets die engste Stelle des Spalts auf der Niederdruckseite liegen und bei normalem Betrieb ein stetiger
Druckabfall in Längsrichtung des Spaltes auftreten. Wenn eine gegenseitige Verschiebung der Spaltflächen
6 und 7 senkrecht zur Richtung der Dicht- und Öffnungskraft vorkommt, so muß natürlich eine
dieser Flächen eine entsprechende ebene Ausdehnung besitzen. Bei ausschließlich rotierenden Teilen können
die Spaltflächen konische oder mehr oder weniger gekrümmte Rotationsflächen sein.
In der Ausführungsform der Fig. 2 ist der Balg 5 ίο durch konzentrische zylindrische Ringwände 20 und 21
aus dünnem Material ersetzt; der Dichtungsring 4 hat einen Absatz und ist konzentrisch in diese Ringwände
eingesetzt, so daß er mit ihnen zusammen eine Ringkammer 24 bildet. Die Ringwände 20 und 21 sind aus
einem biegsamen Material hergestellt, so daß sie sich bei 22 und 23 auf Grund ihrer Eigenelastizität gegen
den Dichtring 4 anlegen oder aber in Abständen mit Schlitzen 25 und 26 versehen sind, um dadurch die
nötige Biegsamkeit zu bekommen. Diese axialen Schlitze 25 und 26 können die Zufluß- und Ausflußöffnungen
für die Ringkammer 24 sein. Sie können aber auch, wenn notwendig, ganz oder teilweise durch
darüberliegende federnde Finger abgedeckt sein. Die Anordnung nach Fig. 2 hat den Vorteil, daß die durch
die Reibung bei 22 und 23 hervorgerufenen Kräfte proportional Pj1 sind und daher durch die Steuerkräfte
kompensiert werden können.
Nach einer dritten bevorzugten Ausführungsform ist der Dichtring 4 in einer Ringkammer mit starren
Wänden gleitend verschiebbar. Fig. 4 zeigt eine solche Spaltdichtung, die zwischen einem Verdichterläufer
und einem Verdichtergehäuse angeordnet ist. Dort sind einTeil des Verdichterläufers 30 und ein Teil
des Gehäuses 31 im Schnitt gezeigt. Das Gehäuse 31 trägt zwei kräftige konzentrische Ringansätze 32 und
33, die einen Ringzylinder 35 bilden; in diesem Ringzylinder ist der Dichtring 4 gleitend verschiebbar.
Der Dichtring 4 wird durch zwei weichelastische Kolbenringe 36 gehalten, die in je einer Ringnut in
den Wänden 32, 33 des Ringzylinders 35 gehalten werden. Jeder Kolbenring 36 wird durch eine gekrümmte
Feder 37 gehalten; weiter ist ein Kanal 39 vorgesehen, um das Druckmittel von der Hochdruckseite
in die Hohlräume hinter den Kolbenringen 36 zu führen, so daß während des Betriebes die Kolbenringe
36 durch den Druck des Mediums gegen den Ring 4 gepreßt werden. An dem Verdichterläufer 30
und dem Dichtring 4 sind Spaltflächen 6 und 7 ausgebildet, die zwischen sich einen Spalt 8 bilden. Die
Spaltflächen 6 und 7 konvergieren auch hier nach der Niederdruckseite hin.
Das Strömungsmittel wird in dem Zylinderraum
durch einen Zuflußkanal 11 von der Hochdruckseite Pj1
eingelassen und strömt nach der Niederdruckseite Pn
durch einen Ausflußkanal 12, welcher die Form einer konvergent-divergenten Düse besitzt.
Der Grund für die konvergent-divergente Ausbildung des Ausflußkanals 12 ist folgender: Wenn bei Absinken
der Verdichterdrehzahl das Druckverhältnis PnIPn
von einem überkritischen Wert >i,8o, fällt, hört die
kritische Strömung durch den Spalt, welche nur möglich ist, wenn Pj1JPn >i,8o,, wesentlich früher auf
als die kritische Strömung durch die konvergentdivergente Lavaldüse, da dort der Umschlag zur
Unterschallströmung erst bei einem niedrigen Druckverhältnis erfolgt. Bei Ansteigen des Niederdruckes Pn
bleibt also die Schließkraft in einem festen Verhältnis zum Hochdruck P11, wie durch die Linie 15 angedeutet;
dagegen steigt der mittlere Druck Pm auf die Fläche 7
bei Unterschreiten des kritischen Druckverhältnisses Pj1JP11 = 1,89, wenn gleichzeitig das Verhältnis gjc
konstant bleibt. Damit Kräftegleichgewicht hergestellt wird, nimmt die Spaltbreite deshalb zu, bis schließlich
der Dichtring nach Erreichen eines gewünschten Maximalwertes an die Grundfläche des Ringzylinders 35
oder einen anderen Anschlag anstößt.
Die inneren Umfangsflächen der Kolbenringe 36 sind abgerundet, wie bei 40 dargestellt, um dem
Dichtring 4 genügend Freiheit zu geben, seine Achse relativ zu der Achse der Ringansätze 32 und 33 zu
neigen und damit einer etwaigen Taumelbewegung der Läufers 30 zu folgen. Der Dichtring 4 folgt der
Taumelbewegung des Läufers, weil die Druckkräfte auf die Spaltfläche 7 immer dort am größten sind, wo
der Spalt am engsten ist. Die Druckkräfte bewegen den Ring so, daß die mittlere Spaltbreite an allen
Punkten des Umfanges im wesentlichen konstant bleibt. Der Konvergenzwinkel des Spaltes muß groß
genug sein, daß infolge der Taumelbewegungen keine Parallelstellung der Spaltflächen 6 und 7 erfolgt und go
auf keinen Fall die Richtung der Konvergenz umgekehrt wird, sonst geht nämlich die selbsttätige
Korrektur der Spaltbreite verloren.
Da die Kolbenringe 36 gegen den Dichtring 4 durch das Strömungsmittel gedrückt werden, das unter
einem von P^ abhängigen Druck steht, ist die Reibung,
welche der Bewegung des Dichtringes 4 entgegenwirkt, immer proportional den diese Bewegung
hervorrufenden Kräften ohne Rücksicht auf den barometrischen Druck.
Die Kante der Fläche 7 des Dichtringes 4 auf der Hochdruckseite des Spaltes 8 ist abgerundet, um
einen ungestörten Eintritt des Strömungsmittels in den Spalt 8 zu bewirken.
Claims (9)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Spaltdichtung für gegeneinander bewegliche, Räume verschiedenen Druckes voneinander trennende Maschinenteile, bei der sich die in Richtung des niederen Druckes abnehmende Breite des Dichtungsspaltes mit Hilfe eines in Öffnungs- und Schließrichtung des Spaltes beweglichen Dichtungsringes unter Druckeinwirkung des abzudichtenden Strömungsmittels sowohl auf eine dem Spalt zugekehrte Fläche des Ringes als auch auf eine dem Spalt abgekehrte Fläche dieses Ringes selbsttätig auf einen vorbestimmten, optimalen Gleichgewichtswert einstellt, wobei der Dichtungsring in Öffnungs- und Schließstellung des Spaltes frei beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen des Dichtungsringes (4), die den das Gleichgewicht herstellenden Drücken des Strömungsmittels ausgesetzt sind, in ihren Projektionenauf eine zur Bewegungsrichtung des Dichtungsringes senkrechte Ebene gleich groß sind, wobei der Dichtungsring (4) mit seiner dem Spalt abgekehrten Fläche in an sich bekannter Weise eine Kammer (35) abschließt, in der durch Zufluß- und Ausflußöffnungen (11, 12 oder 25, 26) von der ringförmigen Kammer (35) nach den beiden Druckräumen ein Druck aufrechterhalten wird, der zwischen den Drücken in den beiden Druckräumen liegt.
- 2. Spaltdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkammer mit der Hochdruckseite über eine Drosselstelle (13) verbunden ist, welche sich bei abnehmender Spaltbreite verengt, wobei die Drosselstelle von einem in dem Dichtungsring (4) verlaufenden, nach der Ringkammer führenden Kanal (11) gebildet ist, dessen hochdruckseitiger Ausgang auf die dem Dichtungsring gegenüberliegende Spaltfläche (6) gerichtet und von dieser nicht weiter entfernt ist als die Kante (9) des Dichtungsringes (4) an der engsten Stelle des Spaltes (8).
- 3. Spaltdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausflußöffnung der Ringkammer (35) nach dem Niederdruckraum als konvergent-divergente Lavaldüse (12) ausgebildet und derart bemessen ist, daß bei Betrieb der Maschine bis herab zu geringen Werten des Verhältnisses von Hochdruck zu Niederdruck in dieser Düse eine überkritische Strömung stattfindet.
- 4. Spaltdichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkammer als ein auf einem der Maschinenteile (3) befestigter ringförmiger Balg (5) ausgebildet ist, der den Dichtungsring (4) trägt.
- 5. Spaltdichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (4) zwischen zwei konzentrischen, biegsamen Ringwänden (20, 21) gleitend gehalten ist, die an einem der Maschinenteile befestigt sind und Seitenwände der Ringkammer (24) bilden.
- 6. Spaltdichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufluß- und die Ausflußöffnungen als axiale Schlitze (25, 26) der Ringwände (20, 21) ausgebildet sind, welche die Biegsamkeit der Ringwände gewährleisten.
- 7. Spaltdichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring zwischen zwei starren, konzentrischen, an einem der beiden Maschinenteile befestigten oder angeformten Wänden (32, 33) auf elastischen Kolbenringen (36) gleitet, die in je eine Ringnut dieser Wände (32, 33) eingesetzt sind.
- 8. Spaltdichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenringe (36) weichelastisch ausgeführt und in an sich bekannter Weise von einem Federring (37) umgeben sind, wobei in den Wänden (32, 33) ein Kanal (39) vorgesehen ist, in dem in an sich ebenfalls bekannter Weise das Strömungsmittel von dem Hochdruckraum in die Nuten hinter die Kolbenringe (36) geleitet wird.
- 9. Spaltdichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenringe auf ihrer dem Dichtungsring (4) zugekehrten Innenseite (40) abgerundet sind.In Betracht gezogene Druckschriften:Deutsche Patentschriften Nr. 157 512, 161322, 010, 164 915, 451 079, 520 226, 524 515, 823 238; österreichische Patentschriften Nr. 73 531, 133 039, 156;britische Patentschrift Nr. 308 722;E. Schulz: »Turbokompressoren und Turbogeb· äse«, bei Julius Springer in Berlin, S. 104, Abb. 96;»The Institution of Mechanical Engineers« Proceedings, 1950, Vol. 163, London, S. 200, 203 und 204, Fig. 12, 20 und 22.Hierzu i Blatt Zeichnungen©009 635/14 11.60
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