零间隙油封装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油封装置(oil seal assembly),更为详细地涉及一种油封装置,其在支撑润轮(turbine)旋转轴外径的环(ring)支撑体的前面支撑(support)部及后面支撑部分别设置有可动型密封(sealing)部,从而在蒸汽润轮(steam turbine)启动时过度运转的状态下，即使旋转轴的轴进行震动，也能够使得可动型密封部的进退沿着震动方向实现。
【背景技术】
[0002]一般地，油封装置是指执行密封作用的装置，其设置于发电涡轮的轴承(bearing)外壳(housing)的外侧,从而防止内部的油向外壳的外部泄漏。
[0003]图1是表示现有技术的油封装置构造的概略图。
[0004]如在所述附图中所示的油封装置由如下构成:环支撑体3，其设置为包裹发电机及涡轮的旋转轴I的外径；密封部5，其设置于所述环支撑体3的内径，从而接触旋转轴I的外径，进而防止油的泄漏。
[0005]但是，如上所述构成的现有技术的问题在于，在密封部5和旋转轴I之间存在有微细的间隙，因此油通过微细间隙泄漏。
[0006]尤其，问题在于，为了油顺畅地供给至旋转轴，将油强制送风时，油向大气侧飞散。
[0007]此外，问题在于，空气中的微细灰尘等通过所述微细间隙渗透，此时渗透的微细灰尘作用为旋转轴I和轴承(未示出)之间的摩擦及震动的原因，并且进一步地，过早磨损轴承及旋转轴，从而成为要求精密度的发电机及涡轮性能低下及故障的原因。
[0008]用于解决所述现有技术的问题的又另一个现有技术的油封装置构造如图2所示。
[0009]如图2中所示的现有技术的油封装置大致由环支撑体30、多个密封部50及刷式密封(brush seal) 60形成，并且所述环支撑体30设置为包裹旋转轴10的外径，并且所述多个密封部50以使端部与所述旋转轴10的外径接触的方式固定设置于所述环支撑体30的内径，以便防止支撑所述旋转轴10的轴承(未示出)的润滑油从轴承处泄漏至大气侧，并且所述刷式密封60分别设置于所述多个密封部50的前方最外侧和后方最外侧。
[0010]所述环支撑体30分别设置于前方的大气侧和后方的轴承侧，并且由相互分隔一定距离设置的前面支撑部31和后面支撑部33构成。
[0011]并且，在所述前面支撑部31及后面支撑部33各自的内径上分别安装有2?3个密封部50，并且在安装于所述前面支撑部31的密封部50的前方最外侧，以及安装于所述后面支撑部33的密封部50的后方最外侧分别安装有一个刷式密封60。
[0012]通过沿着直线形状的支撑杆(bar)61的长度方向连续绕上所述刷式密封60的刚毛(bristle)63，可预防油的飞散问题，并且防止通过微细间隙空气中的微细灰尘等渗透。
[0013]但是，所述现有技术在涡轮的初期启动或过度运转的状态下，旋转轴10旋转不稳定从而产生震动，并且此时的旋转轴10和刷式密封60之间由于偏心而发生相互干扰，从而产生摩擦热及静电。
[0014]在如上所述的现有蒸汽涡轮中，为了提高刷式密封60的泄漏特性，虽然优选地，将作为旋转体的旋转轴10和刷式密封60之间的径向间隙尽可能地缩短，但是问题在于，旋转轴10和刷式密封60之间的间隙越小，则相互干扰产生的频率及接触时间越长，从而刷式密封60会早期磨损。
[0015]此外，问题在于，由于刷式密封60的磨损，从而增加与旋转轴10的间隙，并且此时蒸汽的泄漏量通过所展开的间隙增加，从而涡轮的效率降低，并且油通过增大的间隙过多地泄漏及飞散，因此污染环境。
[0016]如上所述，在所改善的现有技术中，由于旋转轴10的震动，仍然产生与刷式密封60及密封部50的干扰，并且由此在接触部产生摩擦热及静电，并有持续如下恶性循环的问题:由于热引发旋转轴变形-早期磨损-早期磨损引起间隙扩大-间隙扩大引起异物渗透及固着化-异物固着化引起震动扩大-震动扩大引起设备不稳定及运转停止-运转停止引起电力供给障碍及修复延迟。
[0017]【先行技术文献】
[0018]【专利文献】
[0019](专利文献I)韩国公开专利第10-2011-0001208(公开日:2011年I月16日)
【发明内容】
[0020]为了解决现有技术的问题而提出的本发明的目的在于，在环支撑体的前面支撑部及后面支撑部上分别设置可动型密封部，从而在蒸汽涡轮启动时过度运转的状态下，即使旋转轴的轴震动，也能沿着震动方向实现可动型密封部的进退，从而可对旋转轴和环支撑体之间的干扰进行最小化，并且将摩擦热最小化并遏制静电产生，从而可持续保持与旋转轴的接触状态，进而对蒸汽及油泄漏进行切断并提高涡轮效率。
[0021]本发明的另一个目的在于，向旋转轴的外面喷射压力气体，从而在所述可动型密封部后方形成空气帘(air curtain),进而防止从外部流入异物或从内部向外部飞散油，并且冷却旋转轴及环支撑体之间的摩擦所引起的热。
[0022]根据本发明可提供一种油封装置，所述油封装置包括:环支撑体，其设置为包裹旋转轴外径，并且由前面支撑部和后面支撑部组成，所述前面支撑部具备于前方的大气侧，所述后面支撑部与所述前面支撑部相隔一定距离并具备于后方的轴承侧；多个密封部，其分别设置于所述环支撑体的前面支撑部和后面支撑部的内径，并设置为端部与所述旋转轴的外径接触，以便防止油从轴承侧泄漏至大气侧；可动型密封部，其分别设置于设在所述前面支撑部的所述密封部的前方最外侧(大气侧)，以及设在所述后面支撑部的所述密封部的后方最外侧(轴承侧)，并且从设置于所述前面支撑部的可动型密封部的后方向旋转轴的外面喷射压力气体，从而在所述可动型密封部后方形成空气帘，进而防止从外部流入异物或者从内部向外部飞散油。
[0023]在此，所述前面支撑部上可形成喷射流路，以便从外部流入压力气体。
[0024]此外，所述可动型密封部制造为与前面支撑部或后面支撑部形成同心圆的环形态，并且分割制造为多个，从而可以槽结合于前面支撑部或后面支撑部的内周面，并且在所述槽结合的内侧插入弹性部件，从而可朝向旋转轴的中心方向得到加压支撑。
[0025]此外，所述可动型密封部可使用工程塑料(Engineering Plastic)或招合金(aluminium alloy)来制造。
[0026]本发明在环支撑体的前面支撑部及后面支撑部分别设置可动型密封部，从而将摩擦热最小化，并从根本上防止静电产生，从而在蒸汽涡轮的启动时过度运转状态下，即使旋转轴的轴发生震动，也能沿着震动方向实现可动型密封部的进退，从而具有如下效果:可对旋转轴和环支撑体之间的干扰进行最小化，并且同时持续保持与旋转轴的接触状态，从而对蒸汽及油泄漏进行切断并提高涡轮效率。
[0027]此外，本发明向旋转轴的外面喷射压力气体，从而在所述可动型密封部后方形成空气帘，进而具有如下效果:防止从外部流入异物或从内部向外部飞散油，并且冷却旋转轴及环支撑体之间的摩擦所引起的热。
【附图说明】
[0028]图1是表示现有技术的油封装置构造的概略图。
[0029]图2是表示又另一个现有技术的油封装置构造的概略图。
[0030]图3是表示根据本发明的油封装置构造的概略图。
[0031]图4是对根据本发明的可动型密封部的设置构造进行图示的重要部位扩大图。
[0032]图5是对根据本发明的弹性部件的设置构造进行图示的重要部位截面图。
【具体实施方式】
[0033]以下，参照附图对根据本发明的优选实施例进行详细说明。
[0034]图3是表示根据本发明的油封装置构造的概略图，图4是对根据本发明的可动型密封部的设置构造进行图示的重要部位扩大图，图5是对根据本发明的弹性部件的设置构造进行图示的重要部位截面图。
[0035]如所述附图中所示的本发明涉及油封装置，其大致包括环支撑体130、多个密封