96298. lajstromszámú szabadalom • Labirinttömítés kicserélhető tömítő gyűrűkkel

2 (célszerűen a meghúzásra szolgáló sugárirányú hornyokkal). A (d) hüvely, az (a) és (e) tömítőgyűrűk, a (b, c, f, g) anyák célszerűen vörös önt-5 vényből készülnek. A tömítés következőképen működik. A nyomás alatt álló folyadék jobb felől jön és fokozatosan csökkenő nyomás mellett az egyes kamrákon át a szabadba ke-10 resi útját. A forgó (e) tömítőgyűrűk alkotta résfal nagy kerületi sebessége folytán a résben levő folyadék ugyancsak forgásba jön. Ez a forgás centrifugális erőket idéz elő, melyek a résben levő folya-15 délt tömegrészecskéire hatnak és nyomást idéznek elő, mely a szabadba nyomuló folyadék nyomás esésével ellenkezően hat. A forgás folytán azonkívül az (e) tömítőgyűrűk sugárirányú felületei mentén a 20 (h) tengelytől a külső (a) tömítőgyűrűk felé irányuló folyadékáramok keletkeznek. E folyadék egy része a külső (a) tömítőgyűrű előnyösen kiugró (m) élébe ütközik és a ferde (i) résbe nyomul. A centrifugá-25 lis erők a folyadékot azután innen pl. a (III) kamrából a (II) kamrába és ebből az (I) kamrába juttatják. Ha az (I) és (II) közti nyomáscsökkenés egyenlő a centrifugálisan gyorsított fo-30 lyadék tömegrészecskéinek az (e) tömítőgyűrűk forgása okozta ellennyomással, akkor egyensúly áll fenn és a tömítéseken át nem mehet folyadék. Itt tehát az a lehetőség áll fenn, hogy adott nyomásesésű 35 folyadékot a belső tömítőgyűrűk teljesen meghatározott kerületi sebessége, ill. a résbeni folyadék forgási sebessége mellett a külső légkör ellen tökéletesen tömítsünk. Az e célra szükséges tömítőgyűrűk száma 40 tisztán a nyomáseséstől és a forgó résfalak kerületi sebességétől függ. A 2. ábra az 1. ábra szerinti kiviteli alaknak egy változatát mutatja, melynél ugyanazon tömítési hossznál a rések 45 száma meg van kétszerezve. A rotációserők fokozott hatása mellett ily fokozott fojtás lép fel nagyobb összréshossz folytán. A (III) kamrában levő folyadék akként szivatik le pl. az (il) résen át az 50 (n) közbenső kamrába, hogy az ez utóbbi kamrában a tengelytől sugárirányban kifelé gyorsított folyadék a (III) kamrában vákuumot idéz elő. A közbenső kamrában levő folyadék az (52) résen át a (II) kam-55 rába jut. Az (n) közbenső kamrák, mint (o) rések is képezhetők ki, amint azt pl. a 3. ábra mutatja. Ily módon mindegyik labirint elem réshosszának és ezzel a fojtóhatás növelését érjük el, miáltal lehetővé válik, 60 hogy a labirintelemek számát csökkentsük. Ennek folytán az egész tömítés a tengely hosszirányában megrövidül és eleget teszünk annak a törekvésnek, hogy mindegyik tömítést lehetőleg rövidre készítsük. 65 Az (o) résnek előnyösen oly irányt adunk, hogy abban a résfolyadék energiafogyasz tás céljából haladási irányát változtassa. Ha a résfolyadék súrlódási veszteségeit csökkenteni akarjuk, akkor a rés hosszát a 70 rés fojtóhatásának rovására a 4. ábra szerinti módon a lehető legrövidebbre méretezhetjük. Az összes kiviteli alakokra fontos az a körülmény, hogy a tömítéseken át jobbról 75 balra haladó folyadéknak a párhuzamos falakkal bíró ferde réseken át a tengely felé kell ömlenie. Ezáltal ugyanis állandó maradó résbőség mellett a rendelkezésre álló átömlési tér csökken; az átömlés se- 80 bessége a statikai nyomásesés rovására emelkedik és a falsurlódás okozta nyomásmagasság veszteség mellett még a keresztmetszet csökkenése által okozott nyomásmagasság veszteség is hozzájárul. Ugyanez 85 áll a 2. ábra szerinti (n) közbenső kamrákra is. A legjobb hatás a kamrák megfelelő méretezése és alakítása mellett oly módon érhető el, hogy a tömítéseken (I, II stb. 90 kamrákon) áthaladó folyadékrészecskék áramlási- és forgási energiáját is megsemmisítjük és ezzel a mindenkori keresztmetszet megnagyobbodás folytán fellépő statikai nyomásemelkedést megakadályoz- 95 zuk. Hogy az egyes labirintelemek fokozott hatását tömítőképességük tekintetében elérjük, úgy járhatunk el, hogy a forgó résfalakat érdessé tesszük vagy ferdén ro- 100 vátkoljuk. Az ily megmunkálás lényegesen fokozza a rés, ill. közbenső kamra vizének forgási sebességét, annál is inkább, mert az álló résfal fékező hatása annak csiszolása folytán nagyon csökken. A sur- 105 lódási veszteségnek, a résfalak egy részének értesítése által okozott növelése kiegyenlítődik a résfelületek és gyűrűfeliiletek másik részének súrlódása okozta súrlódási veszteséggel. 110 A leírt megmunkálási eljárás természetesen a labirintelem ek különböző kiviteli alakjainál alkalmazható. Hogy a tömszelencében változtatható ellennyomást idézünk elő, a tömítőgyűrű- 11E ket a találmány szerint oly módon munkáljuk meg, hogy a magas nyomás oldala felé fekvő belső gyűrűket kisebb mérték-