零間隙油封裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及油封裝置(oil seal assembly)，更為詳細地涉及一種油封裝置，其在支撐禍輪(turbine)旋轉(zhuǎn)軸外徑的環(huán)(ring)支撐體的前面支撐(support)部及后面支撐部分別設置有可動型密封(sealing)部，從而在蒸汽禍輪(steam turbine)啟動時過度運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，即使旋轉(zhuǎn)軸的軸進行震動，也能夠使得可動型密封部的進退沿著震動方向?qū)崿F(xiàn)。
【背景技術(shù)】
[0002]一般地，油封裝置是指執(zhí)行密封作用的裝置，其設置于發(fā)電渦輪的軸承(bearing)外殼(housing)的外側(cè)，從而防止內(nèi)部的油向外殼的外部泄漏。
[0003]圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的油封裝置構(gòu)造的概略圖。
[0004]如在所述附圖中所示的油封裝置由如下構(gòu)成:環(huán)支撐體3，其設置為包裹發(fā)電機及渦輪的旋轉(zhuǎn)軸I的外徑；密封部5，其設置于所述環(huán)支撐體3的內(nèi)徑，從而接觸旋轉(zhuǎn)軸I的外徑，進而防止油的泄漏。
[0005]但是，如上所述構(gòu)成的現(xiàn)有技術(shù)的問題在于，在密封部5和旋轉(zhuǎn)軸I之間存在有微細的間隙，因此油通過微細間隙泄漏。
[0006]尤其，問題在于，為了油順暢地供給至旋轉(zhuǎn)軸，將油強制送風時，油向大氣側(cè)飛散。
[0007]此外，問題在于，空氣中的微細灰塵等通過所述微細間隙滲透，此時滲透的微細灰塵作用為旋轉(zhuǎn)軸I和軸承(未示出)之間的摩擦及震動的原因，并且進一步地，過早磨損軸承及旋轉(zhuǎn)軸，從而成為要求精密度的發(fā)電機及渦輪性能低下及故障的原因。
[0008]用于解決所述現(xiàn)有技術(shù)的問題的又另一個現(xiàn)有技術(shù)的油封裝置構(gòu)造如圖2所示。
[0009]如圖2中所示的現(xiàn)有技術(shù)的油封裝置大致由環(huán)支撐體30、多個密封部50及刷式密封(brush seal) 60形成，并且所述環(huán)支撐體30設置為包裹旋轉(zhuǎn)軸10的外徑，并且所述多個密封部50以使端部與所述旋轉(zhuǎn)軸10的外徑接觸的方式固定設置于所述環(huán)支撐體30的內(nèi)徑，以便防止支撐所述旋轉(zhuǎn)軸10的軸承(未示出)的潤滑油從軸承處泄漏至大氣側(cè)，并且所述刷式密封60分別設置于所述多個密封部50的前方最外側(cè)和后方最外側(cè)。
[0010]所述環(huán)支撐體30分別設置于前方的大氣側(cè)和后方的軸承側(cè)，并且由相互分隔一定距離設置的前面支撐部31和后面支撐部33構(gòu)成。
[0011]并且，在所述前面支撐部31及后面支撐部33各自的內(nèi)徑上分別安裝有2?3個密封部50，并且在安裝于所述前面支撐部31的密封部50的前方最外側(cè)，以及安裝于所述后面支撐部33的密封部50的后方最外側(cè)分別安裝有一個刷式密封60。
[0012]通過沿著直線形狀的支撐桿(bar)61的長度方向連續(xù)繞上所述刷式密封60的剛毛(bristle)63，可預防油的飛散問題，并且防止通過微細間隙空氣中的微細灰塵等滲透。
[0013]但是，所述現(xiàn)有技術(shù)在渦輪的初期啟動或過度運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定從而產(chǎn)生震動，并且此時的旋轉(zhuǎn)軸10和刷式密封60之間由于偏心而發(fā)生相互干擾，從而產(chǎn)生摩擦熱及靜電。
[0014]在如上所述的現(xiàn)有蒸汽渦輪中，為了提高刷式密封60的泄漏特性，雖然優(yōu)選地，將作為旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸10和刷式密封60之間的徑向間隙盡可能地縮短，但是問題在于，旋轉(zhuǎn)軸10和刷式密封60之間的間隙越小，則相互干擾產(chǎn)生的頻率及接觸時間越長，從而刷式密封60會早期磨損。
[0015]此外，問題在于，由于刷式密封60的磨損，從而增加與旋轉(zhuǎn)軸10的間隙，并且此時蒸汽的泄漏量通過所展開的間隙增加，從而渦輪的效率降低，并且油通過增大的間隙過多地泄漏及飛散，因此污染環(huán)境。
[0016]如上所述，在所改善的現(xiàn)有技術(shù)中，由于旋轉(zhuǎn)軸10的震動，仍然產(chǎn)生與刷式密封60及密封部50的干擾，并且由此在接觸部產(chǎn)生摩擦熱及靜電，并有持續(xù)如下惡性循環(huán)的問題:由于熱引發(fā)旋轉(zhuǎn)軸變形-早期磨損-早期磨損引起間隙擴大-間隙擴大引起異物滲透及固著化-異物固著化引起震動擴大-震動擴大引起設備不穩(wěn)定及運轉(zhuǎn)停止-運轉(zhuǎn)停止引起電力供給障礙及修復延遲。
[0017]【先行技術(shù)文獻】
[0018]【專利文獻】
[0019](專利文獻I)韓國公開專利第10-2011-0001208(公開日:2011年I月16日)【實用新型內(nèi)容】
[0020]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出的本實用新型的目的在于，在環(huán)支撐體的前面支撐部及后面支撐部上分別設置可動型密封部，從而在蒸汽渦輪啟動時過度運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，即使旋轉(zhuǎn)軸的軸震動，也能沿著震動方向?qū)崿F(xiàn)可動型密封部的進退，從而可對旋轉(zhuǎn)軸和環(huán)支撐體之間的干擾進行最小化，并且將摩擦熱最小化并遏制靜電產(chǎn)生，從而可持續(xù)保持與旋轉(zhuǎn)軸的接觸狀態(tài)，進而對蒸汽及油泄漏進行切斷并提高渦輪效率。
[0021]本實用新型的另一個目的在于，向旋轉(zhuǎn)軸的外面噴射壓力氣體，從而在所述可動型密封部后方形成空氣簾(air curtain)，進而防止從外部流入異物或從內(nèi)部向外部飛散油，并且冷卻旋轉(zhuǎn)軸及環(huán)支撐體之間的摩擦所引起的熱。
[0022]根據(jù)本實用新型可提供一種油封裝置，所述油封裝置包括:環(huán)支撐體，其設置為包裹旋轉(zhuǎn)軸外徑，并且由前面支撐部和后面支撐部組成，所述前面支撐部具備于前方的大氣偵牝所述后面支撐部與所述前面支撐部相隔一定距離并具備于后方的軸承側(cè)；多個密封部，其分別設置于所述環(huán)支撐體的前面支撐部和后面支撐部的內(nèi)徑，并設置為端部與所述旋轉(zhuǎn)軸的外徑接觸，以便防止油從軸承側(cè)泄漏至大氣側(cè)；可動型密封部，其分別設置于設在所述前面支撐部的所述密封部的前方最外側(cè)(大氣側(cè))，以及設在所述后面支撐部的所述密封部的后方最外側(cè)(軸承側(cè))，并且從設置于所述前面支撐部的可動型密封部的后方向旋轉(zhuǎn)軸的外面噴射壓力氣體，從而在所述可動型密封部后方形成空氣簾，進而防止從外部流入異物或者從內(nèi)部向外部飛散油。
[0023]在此，所述前面支撐部上可形成噴射流路，以便從外部流入壓力氣體。
[0024]此外，所述可動型密封部制造為與前面支撐部或后面支撐部形成同心圓的環(huán)形態(tài)，并且分割制造為多個，從而可以槽結(jié)合于前面支撐部或后面支撐部的內(nèi)周面，并且在所述槽結(jié)合的內(nèi)側(cè)插入彈性部件，從而可朝向旋轉(zhuǎn)軸的中心方向得到加壓支撐。
[0025]此外，所述可動型密封部可使用工程塑料(Engineering Plastic)或銷合金(aluminium alloy)來制造。
[0026]本實用新型在環(huán)支撐體的前面支撐部及后面支撐部分別設置可動型密封部，從而將摩擦熱最小化，并從根本上防止靜電產(chǎn)生，從而在蒸汽渦輪的啟動時過度運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，即使旋轉(zhuǎn)軸的軸發(fā)生震動，也能沿著震動方向?qū)崿F(xiàn)可動型密封部的進退，從而具有如下效果:可對旋轉(zhuǎn)軸和環(huán)支撐體之間的干擾進行最小化，并且同時持續(xù)保持與旋轉(zhuǎn)軸的接觸狀態(tài)，從而對蒸汽及油泄漏進行切斷并提高渦輪效率。
[0027]此外，本實用新型向旋轉(zhuǎn)軸的外面噴射壓力氣體，從而在所述可動型密封部后方形成空氣簾，進而具有如下效果:防止從外部流入異物或從內(nèi)部向外部飛散油，并且冷卻旋轉(zhuǎn)軸及環(huán)支撐體之間的摩擦所引起的熱。
【附圖說明】
[0028]圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的油封裝置構(gòu)造的概略圖。
[0029]圖2是表示又另一個現(xiàn)有技術(shù)的油封裝置構(gòu)造的概略圖。
[0030]圖3是表示根據(jù)本實用新型的油封裝置構(gòu)造的概略圖。
[0031]圖4是對根據(jù)本實用新型的可動型密封部的設置構(gòu)造進行圖示的重要部位擴大圖。
[0032]圖5是對根據(jù)本實用新型的彈性部件的設置構(gòu)造進行圖示的重要部位截面圖。
【具體實施方式】
[0033]以下，參照附圖對根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細說明。
[0034]圖3是表示根據(jù)本實用新型的油封裝置構(gòu)造的概略圖，圖4是對根據(jù)本實用新型的可動型密封部的設置構(gòu)造進行圖示的重要部位擴大圖，圖5是對根據(jù)本實用新型的彈性部件的設置構(gòu)造進行圖示的重要部位截面圖。
[0035]如所述附圖中所示的本實用新型涉及油封裝置，其大致包括環(huán)支撐體130、多個密封部150