DE1043733B

DE1043733B - Labyrinth seal for machine parts that move against each other

Info

Publication number: DE1043733B
Application number: DES47180A
Authority: DE
Inventors: John V Long
Original assignee: Solar Aircraft Co
Current assignee: Solar Aircraft Co
Priority date: 1955-01-24
Filing date: 1956-01-23
Publication date: 1958-11-13

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Labyrinthdichtung, die eine Abdichtung zwischen relativ zueinander bewegten Maschinenteilen bewirken soll, derart, daß der Ströraungsmittelfluß zwischen diesen Teilen wirksam beschränkt wird. Die erfindungsgemäße Labyrinthdichtung dient dazu, bei Teilen, die im Betrieb gewisse Abstandsveränderungen erleiden können, die Gefahr einer Beschädigung der massiven Teile infolge einer unvorhergesehenen gleitenden Berührung zwischen diesen Teilen herabzusetzen.The invention relates to a labyrinth seal that provides a seal between relative to each other to cause moving machine parts, such that the flow of fluids between them Sharing is effectively restricted. The labyrinth seal according to the invention is used for parts that Certain changes in distance can suffer during operation, the risk of damage to the massive To degrade parts as a result of unforeseen sliding contact between these parts.

Das Problem der Verhinderung von Beschädigungen infolge der Berührung zwischen relativ zueinander sich drehenden Teilen, die mit geringem Spiel arbeiten, wobei das kleine Spiel aus Dichtungsgründen erforderlich ist, besteht im Gebiet des Dampfturbinenbaues seit vielen Jahren. Die Entwicklung der Strahltriebwerke und der Gasturbinen hat diese Schwierigkeiten wegen der erheblich höheren Temperaturen und Umr drehungsgeschwindigkeiten noch vergrößert. Die geringe Unwucht, die selbst in den besten dieser Kraftmaschinen vorhanden ist, kann sich während des Betriebs in gefährlicher Weise auswirken, insbesondere wenn kritische Schwingungen im Betriebsdrehzahlbereich der Maschine auftreten, wodurch Berührungen zwischen den am Gehäuse befestigten Teilen der Labyrinthdichtungen und den Wellen auftreten können, wenn keine großen Dichtungsspalte verwendet werden.. Wegen der verhältnismäßig großen Masse sowohl der Wellen als auch der bekannten Dichtungen in derartigen Anordnungen kann sich hierbei eine sofortige und heftige örtliche Erhitzung mit entsprechender Wellenverwerfung ergeben, welche die Störung und die Verwerfung abermals steigert. Hieraus kann eine ernstliche Beschädigung oder ein völliger Ausfall der mit hoher Geschwindigkeit umlaufenden Maschinen entstehen.The problem of preventing damage due to contact between relative to each other rotating parts that work with little play, the little play being required for sealing reasons has existed in the field of steam turbine construction for many years. The development of jet engines and the gas turbine has these difficulties because of the significantly higher temperatures and Umr rotation speeds increased. The slight imbalance found in even the best of these prime movers is present, can have dangerous effects during operation, in particular when critical vibrations occur in the operating speed range of the machine, causing contact can occur between the parts of the labyrinth seals attached to the housing and the shafts, if no large sealing gaps are used .. Because of the relatively large mass both the shafts as well as the known seals in such arrangements can result in an immediate and violent local heating with corresponding wave warping, which cause the disturbance and the rejection increases again. This can result in serious damage or complete failure of the Machines rotating at high speed are created.

Ein ähnliches Problem, das erst durch die vorliegende Erfindung gelöst werden konnte, tritt durch die mögliche Berührung zwischen den Enden der Laufschaufeln eines Kompressors oder einer Turbine und dem umgebenden Gehäuse auf. Eine Berührung zwischen den Enden, der Schaufeln und dem Maschinengehäuse ergibt sich häufig, wenn die Schaufeln während des Betriebes unter Einfluß der Temperatur und der Fliehkraft ihre Länge vergrößern oder wenn sich das Gehäuse aus irgendeinem Grunde, z. B. durch ungleichmäßige Erhitzung verzieht. Es ist auch häufig der Fall, daß durch den Betrieb bei hoher Geschwindigkeit eine oder mehrere Laufschaufeln in Schwingung geraten oder nicht mehr genau fluchten, wodurch sie dann mit den rotierenden Teilen in Berührung kommen können. Wegen der hohen Geschwindigkeit und Masse der umlaufenden Maschinenteile kann eine solche Berührung zu Zerstörung der Beschaufelung führen.A similar problem arises, which could only be solved by the present invention the possible contact between the ends of the blades of a compressor or turbine and the surrounding housing. A contact between the ends, the blades and the machine housing often occurs when the blades are exposed to temperature during operation and the centrifugal force increase their length or if the housing for any reason, e.g. B. by uneven heating warps. It is also often the case that by operating at high speed one or more rotor blades start to vibrate or are no longer precisely aligned, as a result of which they can then come into contact with the rotating parts. Because of the high speed and The mass of the rotating machine parts can lead to the destruction of the blades.

Labyrinthdichtung für gegeneinander
bewegliche MaschinenteileLabyrinth seal for against each other
moving machine parts

Anmelder:Applicant:

Solar Aircraft Company,
San Diego, Calif. (V. St. A.)Solar Aircraft Company,
San Diego, Calif. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. E. Prinz, Patentanwalt,
München-Pasing, Bodenseestr. 3 aRepresentative: Dipl.-Ing. E. Prinz, patent attorney,
Munich-Pasing, Bodenseestr. 3 a

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 24. Januar 1955Claimed priority:
V. St. v. America January 24, 1955

John V. Long, San Diego, Calif. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt wordenJohn V. Long, San Diego, Calif. (V. St. Α.),
has been named as the inventor

Um die beim Anstreifen der Schaufeln am Maschinengehäuse eintretenden Schäden zu vermindern, haben bei manchen bekannten Anordnungen die Schaufelenden dünne Abschnitte, die geopfert werden können und dadurch den Hauptteil der Schaufel schützen. Jedoch können solche Abschnitte an Turbinenoder Kompressorschaufeln nicht ohne Herabsetzung des aerodynamischen Wirkungsgrades angebracht werden.To reduce the damage that occurs when the blades rub against the machine housing, In some known arrangements, the blade ends have thin sections that are sacrificed and thereby protect the main part of the shovel. However, such sections on turbines or Compressor blades not attached without reducing the aerodynamic efficiency will.

Gemäß einem anderen Vorschlag ist die den Spitzen der Labyrinthdichtung gegenüberliegende Fläche mit einer Bekleidung versehen, die aus einem gegen Anstreifen wenig widerstandsfähigem Material, wie z. B.According to another proposal, the surface opposite the tips of the labyrinth seal is with provided a clothing made of a material that is not very resistant to stripping, such as. B.

Farbe, Kohle od. dgl., bestehen. Beim Anstreifen graben sich die Dichtungsspitzen in die weiche Bekleidung ein und hinterlassen Rillen, die beim Wiedereintreten normaler Betriebsverhältnisse den Durchflußwiderstand herabsetzen. Dagegen ist die erfindungsgemäße Labyrinthdichtung in gewissem Grade elastisch, so daß nach leichtem Anstreifen die Dichtung wieder in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehrt, während bei stärkerem Anstreifen eine dauernde Verformung der Dichtungsteile eintritt, ohne daß eine Beschädigung der umlaufenden Teile zu befürchten ist.Paint, charcoal or the like., Exist. Dig when touching the sealing tips penetrate the soft clothing and leave grooves that can be reentered reduce the flow resistance under normal operating conditions. In contrast, the inventive Labyrinth seal elastic to a certain extent, so that after lightly touching the seal again in returns to its original state, while with stronger rubbing a permanent deformation the sealing parts occurs without fear of damage to the rotating parts.

Die erfindungsgemäße Labyrinthdichtung dient zur Abdichtung gegenüberliegender Flächen von gegeneinander beweglichen Maschinenteilen, die im Betrieb gewisse Abstandsänderungen erleiden können, wobeiThe labyrinth seal according to the invention is used to seal opposing surfaces from one another moving machine parts that may suffer certain changes in distance during operation, with

309 67.8/643309 67.8 / 643

eine Fläche glatt ausgeführt ist, während die andere Fläche Dichtungsstege trägt, die bis nahe an die glatte Fläche reichen. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsstege als Wände wabenartig angeordneter Zellen ausgebildet und mit einem verhältnismäßig starren Träger verbunden sind, der an der einen Fläche befestigt ist.one surface is made smooth, while the other surface carries sealing webs that extend close to the smooth surface. It is characterized in that the sealing webs are designed as walls of cells arranged like a honeycomb and are connected to a relatively rigid support which is attached to one surface.

Vorzugsweise bestehen die Wände der Zellen aus dünnem Blech, das bei Berührung mit der anderen Fläche leicht verformt werden kann. Hierdurch ist eine Beschädigung der umlaufenden Teile beim
streifen an den feststehenden Teilen infj
wucht, einer ungleichmäßigen Ausdel]
werfung dieser Teile ausgeschlossen)
übermäßiges Spiel zwischen den Teilen
werden muß. Der Träger für die wabenartig angeor neten Zellen kann seinerseits ebenfalls aus zwei Blechen bestehen, zwischen denen sich ein wabenartiger Kern befindet. Dies ergibt eine besonders leichte und doch starre Konstruktion, die größere Beschädigungen der massiven Teile verhindert.The walls of the cells are preferably made of thin sheet metal which can be easily deformed when it comes into contact with the other surface. This enables a damage to the rotating parts in
stripes on the fixed parts infj
force, an uneven Ausdel]
throwing these parts excluded)
excessive play between parts
must become. The carrier for the honeycomb-like cells can in turn also consist of two metal sheets, between which there is a honeycomb-like core. This results in a particularly light and yet rigid construction that prevents major damage to the solid parts.

Infolge der wabenartigen. Struktur der Zellen stützen sich die Zellwände 'gegenseitig, so daß trotz wesentlich geringerer Wandstärke von höchstens etwa 0,3 mm die Dichtungselemente ebenso steif sind wie die bekannten ringförmigen" Läbyrinthdichtungen für Wellen. Wegen der geringen Wandstärke geben die Zellwände leicht nach, so-daß Beschädigungen der Wellenoberfläche ausgeschlossen sind. Man kann das Spiel der Wellen unbedenklich verringern, so daß der Nachteil der nur «inseitigen---Anbringung der Dich- ':■ tungsspitzen ausgeglichen.wird»-..As a result of the honeycomb-like. Structure of the cells, the cell walls' support each other, so that despite essential smaller wall thickness of at most about 0.3 mm, the sealing elements are just as stiff as the well-known ring-shaped "labyrinth seals for shafts. Because of the small wall thickness, the Cell walls slightly after, so that damage to the Wave surface are excluded. You can do it Reduce the play of the shafts safely, so that the disadvantage of the only "inside --- attachment of the seal": ■ peaks are compensated. is »- ..

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnung. Hierin ist " Fig. 1 ein Schrägbild'einer "ersten Ausführungsförm der erfindungsgemäßen Labyrinthdichtung mit wabenförmig angeordneten Dichtungsstreifen - und einem Dichtungsträger,Further details of the invention emerge from the following description of some exemplary embodiments on the basis of the drawing. "Fig. 1 is an oblique image of a" first embodiment the labyrinth seal according to the invention with honeycomb-shaped sealing strips - and one Seal carrier,

Fig. 2 ein Schrägbild effier "abgeänderten Äusführungsform, -■ *Fig. 2 is an oblique image of a modified embodiment, - ■ *

Fig. 3 ein Teilschnitt einer weiteren Ausführungsform, ■'-"- ^; 3 shows a partial section of a further embodiment, ■ '- "- ^;

Fig. 4 ein Längsschnitt· einer Anordnung nach Fig. 2, die eine umlaufend&'Welle umgibt, Fig. 5 ein Querschnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 4,4 shows a longitudinal section of an arrangement according to Fig. 2, which surrounds a circumferential shaft, Fig. 5 is a cross-section along the line 5-5 in Fig. 4,

Fig. 6 ein teilweiser Längsschnitt der Anordnung nach Fig. 1 in Verwendung; als Radialdichtung,6 shows a partial longitudinal section of the arrangement according to FIG. 1 in use; as a radial seal,

Fig. 7 ein teilweiser Längsschnitt einer Kompressorschaufel zusammen mit -einer Anordnung nach Fig. 2, Fig. 8 ein Schnitt längs der Linie 8-8 in Fig. 7.7 shows a partial longitudinal section of a compressor blade together with an arrangement according to FIG. 2, FIG. 8 shows a section along the line 8-8 in FIG. 7.

Fig. 1 zeigt die Grundölrdnung 10 der erfindungsgemäßen Labyrinthdichtung. Sie besteht aus wabenartig angeordneten Zellen 12, die auf einem Träger 14 befestigt sind. ·-'-■ -Fig. 1 shows the basic oil order 10 of the invention Labyrinth seal. It consists of cells 12 arranged in the manner of a honeycomb, which are supported on a carrier 14 are attached. · -'- ■ -

Vorzugsweise besteht did" wabenartige Anordnung 12 aus Metall, wobei je nach den Betriebsbedingungen verschiedene Metalle, z. B. Aluminium, rostfreier Stahl oder hochwarmfeste Legierungen, verwendet werden können. Die Stärke der Zsllwände kann je nach den Festigkeitserfordernissen in weiten Grenzen, verändert werden. Es sind Stärken-zwischen 0,025 und 0,3 mm verwendet worden. Die Zellen 16 sind als Sechsecke dargestellt. Es können jedoch auch andere die Fläche füllende Zellformen Verwendung finden. Alle Zeilformen werden in Zukunft als Waben bezeichnet.The honeycomb-like arrangement 12 is preferably made of metal, depending on the operating conditions various metals, e.g. B. aluminum, stainless steel or high-temperature alloys can be used can. The thickness of the central walls can vary depending on the Strength requirements within wide limits, changed will. Thicknesses between 0.025 and 0.3 mm have been used. The cells 16 are hexagons shown. However, other cell shapes that fill the area can also be used. All line forms will be referred to as honeycombs in the future.

Der Träger 14 besteht ebenfalls vorzugsweise aus Metall und kann aus demselben Material wie die Zellanordnung 12 hergestellt sein. Es sind Trägerstärken zwischen 3,2 und 9,5 mm verwendet worden. Der Träger kann auch wegfallen, wenn die Waben unmittelbar auf dem zugehörigen Maschinenteil angebracht werden. The carrier 14 is also preferably made of metal and can be made of the same material as the cell arrangement 12. Carrier thicknesses between 3.2 and 9.5 mm have been used. The carrier can also be omitted if the honeycombs are attached directly to the associated machine part.

Die Wabe 12 und der Träger 14 können durch Schweißen, Hartlöten oder Harzverklebung miteinander verbunden werden. The honeycomb 12 and the carrier 14 can be connected to one another by welding, brazing or resin bonding.

Fig. 2 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Anordnung nach Fig. 1, bei der die Achsen der Zellen in an ,siflj·*¹¹^ nnter Weise nicht senkrecht auf der rs stehen. Die Herstellung der schieeht in diesem Falle dadurch, daß die -eifen vor dem Zusammenbau mit en Winkel gewellt werden. Diese manchmal vorzuziehen, da sie die .Der die offenen Enden der einzelnen jenden Strömungsmittels erhöht und Abdichtung verbessert. In manchen Fällen ist dieser Anordnung auch der Vorzug zu geben, weil die schrägen Zellwände einer Verformung geringeren Widerstand entgegensetzen und infolgedessen die Möglichkeit einer Beschädigung der bewegten Teile noch weiter vermindert wird.Fig. 2 shows a modified embodiment of the arrangement according to FIG. 1, in the ¹¹ ^ nnter way the axes of the cells in at, siflj · * not perpendicular to the RS. In this case, the process is made by corrugating the tires at an angle before assembling them. This is sometimes preferable as it increases the open ends of each fluid and improves sealing. In some cases, this arrangement should also be preferred because the inclined cell walls offer less resistance to deformation and, as a result, the possibility of damage to the moving parts is further reduced.

Bei der Anordnung nach Fig. 3 sind die Wände der Zellen vom Träger aus nur bis zur Mitte der Zellenhöhe miteinander verbunden, so daß die obere Hälfte der Zellwände sich frei biegen und bei einem etwaigen Anstreifen der Gegenfläche leicht ausweichen kann. Ein derartiges Teil kann hergestellt werden, indem die durch Punktschweißung der Wände in der Mitte der Zellenhöhe zusammengehaltene Wabe an den Träger hart angelötet wird, während die obere Hälfte der Wände durch einen lotabstoßenden Stoff geschützt ist.In the arrangement according to FIG. 3, the walls of the cells from the carrier are only up to the middle of the cell height connected to each other so that the upper half of the cell walls bend freely and at any Rubbing against the opposite surface can easily evade. Such a part can be made by the honeycomb, held together by spot welding the walls in the middle of the cell height, to the support is hard soldered, while the upper half of the walls is protected by a solder-repellent material.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine besonders vorteilhafte Wellendichtung. Die Welle 22, welche z. B. den Rotor des Turbokompressors eines Strahltriebwerkes trägt, ist durch einen Gehäuseteil 24 hindurchgeführt. Das Austreten eines Strömungsmittels durch den Spalt zwischen der Welle 22 und dem Gehäuseteil 24 wird stark vermindert durch eine Labyrinthdichtung mit schiefen Waben gemäß Fig. 2, deren Träger 14 z. B. durch Schweißen oder Nieten auf der inneren Fläche des Gehäuseteils 24 befestigt ist. Dabei wird durch die Neigung der Zellwände 16 gegen die Richtung des austretenden Strömungsmittels eine gute Verwirbelung der Strömung in jedem der Zellräume 26 bewirkt, so daß die Wabenanordnung dem Strömungsmittel einen großen Widerstand bietet und eine gute Abdichtung erzielt wird.4 and 5 show a particularly advantageous shaft seal. The shaft 22, which z. B. the rotor of the turbo compressor of a jet engine is passed through a housing part 24. That A fluid emerges through the gap between the shaft 22 and the housing part 24 greatly reduced by a labyrinth seal with crooked honeycombs according to FIG. B. is attached to the inner surface of the housing part 24 by welding or riveting. This is done by the inclination of the cell walls 16 against the direction of the exiting fluid creates a good turbulence the flow causes in each of the cell spaces 26, so that the honeycomb arrangement of the fluid offers great resistance and a good seal is achieved.

Die seitlichen und vertikalen Abmessungen der einzelnen Zellen der Wabe müssen so gewählt werden, daß eine möglichst starke Verwirbelung gewährleistet ist. Experimentell wurde gefunden, daß eine Wabe, deren Höhe etwa gleich der größten lichten Weite einer Zelle 16 ist, die besten Resultate ergibt.The lateral and vertical dimensions of the individual cells of the honeycomb must be selected in such a way that that the greatest possible turbulence is guaranteed. Experimentally it has been found that a honeycomb the height of which is approximately equal to the greatest clear width of a cell 16, which gives the best results.

In diesem Fall hat die erfindungsgemäße Labyrinthdichtung eine doppelte Aufgäbe. Sie dient nicht nur zur Abdichtung der Welle, sondern sie verhindert auch wirksam eine Beschädigung der Welle 22 und des Gehäuseteiles 24 im Falle einer Unwucht, einer ungleichmäßigen Ausdehnung oder Verwerfung dieser Teile. Wenn dieser Fall eintritt, berührt die Welle 22 nur die freien Kanten der Zellenanordnung. Wegen ihrer leichten Konstruktion geben die Zellwände rascher als die bekannten Labyrinthringe nach und weichen der Welle durch Biegen und/oder Abrieb aus. Infolge dieses raschen Ausweichens und weil die Masse der Labyrinthwände sehr gering ist, wird nicht genügend Wärme entwickelt, um die Welle zu verziehen, was weitere Beschädigungen hervorrufen würde. Auf Wunsch können an sich bekannte Überzüge zurIn this case, the labyrinth seal according to the invention has a double function. She doesn't just serve for sealing the shaft, but it also effectively prevents damage to the shaft 22 and the housing part 24 in the event of an imbalance, uneven expansion or distortion of these parts. When this occurs, the shaft 22 only contacts the free edges of the cell array. Because of her light construction, the cell walls give way more quickly than the well-known labyrinth rings and give way to the Wave from bending and / or abrasion. As a result of this rapid evasion and because of the mass of the labyrinth walls is very low, not enough heat is developed to warp the shaft, which is would cause further damage. If desired, coatings known per se can be used for

Scheuerverminderung an der Welle oder dem Kern oder beiden Teilen angebracht werden, um dieReibung zwischen diesen Teilen im Falle einer Berührung herabzusetzen. Abrasion reduction can be applied to the shaft or the core or both parts to reduce friction between these parts in case of contact.

Die Erfindung kann mit ebenso guten Ergebnissen angewandt werden, wenn die Wabenanordnung auf dem umlaufenden Glied angebracht wird. Ferner könnte die dargestellte Dichtungsanordnung auch gemeinsam mit bekannten Labyrinthringen Verwendung finden.The invention can be applied with equally good results when the honeycomb arrangement is on attached to the revolving link. Furthermore, the illustrated sealing arrangement could also be used together find use with known labyrinth rings.

Eine andere Wellendichtung ist in Fig. 6 dargestellt. Hierbei besitzt die Wabenanordnung die Gestalt eines Ringes, wobei sich der Träger 14 radial erstreckt und die Achsen der Zellen axial zur Welle 22 liegen. Die Wabenanordnung arbeitet mit einem ringförmigen Wellenbund 28 zusammen, wobei sich im wesentlichen dieselbe Wirkung wie bei der Anordnung nach Fig. 4 und 5 ergibt.Another shaft seal is shown in FIG. Here, the honeycomb arrangement has the shape of a Ring, the carrier 14 extending radially and the axes of the cells being axial to the shaft 22. the Honeycomb arrangement cooperates with an annular shaft collar 28, with essentially the same effect as in the arrangement according to FIGS. 4 and 5 results.

Fig. 7 und 8 zeigen eine weitere Anwendung der erfindungsgemäßen Labyrinthdichtung. Hier bedeutet 30 eine Kompressor- oder Turbinenschaufel, die auf einer Rotornabe 32 befestigt ist. Die Schaufelenden sind von einem starren Gehäuse 34 umgeben. Um Berührungen ungefährlich zu machen, ist eine Dichtung gemäß Fig. 2 zwischen dem Gehäusering und den Schaufelenden angeordnet, wobei der Träger 14 an der Innenfläche des Gehäuses 34 befestigt ist und die freien Kanten der Wabenanordnung 12 sich radial nach innen erstrecken, derart, daß sie einen engen Abstand von den Schaufelenden einhalten. Eine zufällige Berührung zwischen den Schaufeln und den Zellenkanten wird schnell dadurch ungefährlich, daß die Zellwände des betreffenden Wabenabschnitts sich biegen oder sich abnutzen, so daß die Maschine ungestört weiterlaufen kann, wobei die Schaufeln wenig oder keinen Schaden erleiden. Auch können scheuervermindernde Überzüge auf den Schaufeln oder dem Wabenteil Verwendung finden, um dieReibung im Falle einer Berührung herabzusetzen.7 and 8 show a further application of the labyrinth seal according to the invention. Here means 30, a compressor or turbine blade which is mounted on a rotor hub 32. The shovel ends are surrounded by a rigid housing 34. A seal is used to make contact safe 2 arranged between the casing ring and the blade ends, the carrier 14 on the inner surface of the housing 34 is attached and the free edges of the honeycomb assembly 12 radially extend inwardly so that they are closely spaced from the blade ends. A random one Contact between the blades and the cell edges quickly becomes harmless because the Cell walls of the honeycomb section concerned bend or wear out, so that the machine is undisturbed can continue to run with little or no damage to the blades. Can also be abrasion-reducing Coatings on the blades or the honeycomb part are used to reduce friction in the event of a To belittle touch.

In diesem Falle ist es erwünscht, daß der Strömungsmittelfluß zwischen den Schaufelenden und dem Gleitring im wesentlichen laminar und nicht turbulent ist, da eine Turbulenz im Schaufelbereich den Wirkungsgrad herabsetzt. Es wurde gefunden, daß bei Verwendung kleiner Zellen in der Wabenanordnung, z. B. von Zellen mit einer lichten Weite von etwa 2,5 mm, die gewünschten Strömungsbedingungen erreicht werden, insbesondere wenn die Wabentiefe geringer als die lichte Weite der Zellen ist.In this case, it is desirable that the fluid flow between the blade ends and the slip ring essentially laminar and not turbulent is because turbulence in the blade area reduces the efficiency. It has been found that Use of small cells in the honeycomb arrangement, e.g. B. of cells with a clear width of about 2.5 mm, the desired flow conditions can be achieved, especially if the honeycomb depth is shallower than is the clear width of the cells.

Die Einschaltung eines laminaren Strömungs-Verlaufes wird begünstigt, wenn gemäß Fig. 8 die Zellenachsen in der Umlaufrichtung der Schaufeln geneigt sind.The inclusion of a laminar flow course is favored if, according to FIG. 8, the Cell axes are inclined in the direction of rotation of the blades.

Bei allen geschilderten Ausführungsformen der Erfindung, insbesondere wenn laminare Strömung gewünscht wird, kann es vorteilhaft sein, die Zellenanordnung teilweise mit einem an sich bekannten leicht abreibbaren, bröckligen, vorzugsweise porösen Material zu füllen. Als solches kann z. B. ein gegossenes feuerfestes Material, wie Magnesiumoxyd oder Gips dienen. Der Füllstoff an sich braucht nur geringe Festigkeit zu haben, da er durch die Skelettanordnung des Kerns unterstützt wird. Auch gewisse Schaummetalle können als Füllstoff verwendet werden.In all of the described embodiments of the invention, especially when laminar flow is desired is, it can be advantageous to partially use the cell arrangement with a known per se to fill easily abradable, friable, preferably porous material. As such, e.g. B. a cast refractory material such as magnesium oxide or plaster of paris are used. The filler itself only needs a small amount Having strength as it is supported by the skeletal arrangement of the core. Also certain foam metals can be used as a filler.

Claims

Patent claims:

1. Labyrinth seal for machine parts that move against each other, with one sealing surface is made smooth, while the mating surface carries sealing webs that close to the smooth Area rich, characterized in that the sealing webs are arranged as walls in a honeycomb-like manner Cells are formed and connected to a relatively rigid support attached to the is attached to a surface.

2. Labyrinth seal according to claim 1, in particular for a rotating shaft and a surrounding shaft Housing, characterized in that the walls of the cells are made of thin sheet metal, which can be easily deformed when it comes into contact with the other surface.

3. labyrinth seal according to claim 2, characterized in that the walls of the honeycomb-like arranged Cells are greater in height than the changes in distance to be feared.

4. Labyrinth seal according to one of the preceding claims, characterized in that the height of the cell walls is equal to the diameter of a cell.

5. labyrinth seal according to claim 1 for sealing the blade tips of a paddle wheel opposite the inner wall of the associated housing ring, characterized in that the honeycomb cells are attached to the housing ring and only a small amount of play to the Leave the blade tips free.

6. labyrinth seal according to one of the preceding claims, characterized in that the cell walls are perpendicular to the plane of the support and the plan of each cell is in the shape of a polygon Has.

7. labyrinth seal according to one of the preceding claims, characterized in that the cell walls inclined in one direction at a certain angle to the plane of the wearer are.

8. labyrinth seal according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier for the cells arranged in the form of a honeycomb, in turn, consists of two in a manner known per se There is sheet metal, between which there is a core with a honeycomb structure.

9. labyrinth seal according to one of the preceding claims, characterized in that the cells, which are arranged like a honeycomb, are partially covered with a porous which is known per se and which can be easily rubbed off Material are filled out.

10. Labyrinth seal according to one of the preceding claims, characterized in that the walls of the honeycomb-like arrangement are connected to each other up to about half their height, while their unconnected outer ends are easily pliable.

Considered publications: German Patent Specifications Nos. 433 899, 522 872, 980,804,394;

French Patent No. 763,708; British Patent No. 705 444.

A priority document was displayed when the registration was announced.

1 sheet of drawings