專利名稱：抗楔壓力密封環(huán)裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到汽輪機閥，尤其涉及到一種節(jié)流閥的壓力密封環(huán)。
電力公司的發(fā)電系統一般包括一臺由汽輪機驅動的交流發(fā)電機。汽輪機的蒸汽流量根據接在發(fā)電機上的電力負荷進行控制，以使發(fā)電機產生的交流電流的頻率保持恒定值，而與接在該發(fā)電機上的電力負荷量的變化無關。蒸汽流量又由各個流量控制閥控制，諸如節(jié)流閥和蒸汽旁路閥。這些閥門設有安放在閥帽汽缸(bonnetcylinder)中的閥塞，每個閥塞上設有一個或多個壓力密封環(huán)槽。壓力密封環(huán)可保持在環(huán)兩邊的壓力差，該壓力差致使壓力密封環(huán)接觸閥塞。典型的節(jié)流閥和蒸汽旁路閥可以在下列先有的美國專利中了解到授予Heymann用于節(jié)流閥噪音抑制的3857542號專利和Brown等人的用于汽輪機控制閥設備的3602261號專利以及Dawawla等人的用于周期運行的汽輪機控制閥的4679769號專利。后者的專利示出了一種單閥帽控制閥的總體結構。這些專利都轉讓給西屋電氣公司。在運行中已經發(fā)現，壓力密封環(huán)在沿著閥塞的壓力密封環(huán)槽邊緣的接觸表面磨出一個臺階，這可以使壓力密封環(huán)楔在閥塞和閥帽汽缸孔之間，並且使得在汽輪機超速保護需要時閥門不能關閉。本發(fā)明的主要目的是提供一種汽輪機閥門，防止該閥門中當壓力密封環(huán)磨擦進入閥塞和槽壁時，該壓力密封環(huán)楔在閥塞和閥帽汽缸孔之間。
為此目的，本發(fā)明屬于一種密封裝置，用于裝設在汽輪機蒸汽控制閥門的閥帽汽缸中的一個閥塞;上述閥塞設有一個壓力密封環(huán)槽，一個壓力密封環(huán)裝設在該槽內;上述壓力密封環(huán)槽有兩個相對的徑向壁和一個內表面，其特征在于在上述壓力密封環(huán)槽的上述一個徑向壁中鄰近上述內表面處，形成一個防護槽，以防止上述密封環(huán)與上述相對的徑向壁的低壓側邊緣接觸，從而防止在閥塞使用期間，由于徑向槽壁磨損使壓力密封環(huán)楔入閥塞的閥帽汽缸孔之間。這樣就避免了由于壓力密封環(huán)與槽的一個壁接觸而磨出一個臺階，從而導致壓力密封環(huán)楔入閥塞和閥帽汽缸內孔之間，這種楔往情況可能導致在汽輪機超速保護需要時，閥門不能關閉。由于在壓力密封環(huán)的一側壓力較高，密封環(huán)的另一側壓力較低，使壓力密封環(huán)的兩側存在一個壓力差，這樣，壓力密封環(huán)在它的低壓側接觸靠壓著槽中相鄰壁，趨向形成一個臺階，為此在鄰近壓力密封環(huán)的壓力密封環(huán)槽壁中形成一個防護槽。該防護槽有一對側壁和一個底表面，且一個側壁形成一個延伸到壓力密封環(huán)槽底表面的部分，結果在一個壓力密封環(huán)槽壁上的磨損增大了壓力密封槽的寬度，而不形成臺階，且避免了壓力密封環(huán)在其中楔住。
從以下一個較佳實施例的敘述本發(fā)明將更容易明瞭，該實施方案僅作為示例在附圖中示出，其中

圖1和2示出先有技術的裝置，和圖3示出根據本發(fā)明的密封環(huán)裝置。
一個汽輪機蒸汽控制閥或閥帽(bonnet valve)10一般包括一個閥塞11，閥塞與活塞相似，安放在閥帽汽缸13的閥帽汽缸內孔12中。壓力環(huán)14放置在槽15中並貼靠著在環(huán)14的一個側面和閥帽汽缸內孔壁12之間形成的接觸表面17滑動。在正常工作時，環(huán)形區(qū)域P1中的壓力為高壓側，其壓力高于密封環(huán)14的另一側P2壓力。應用該壓力差迫使密封環(huán)14靠壓在槽15的壁18上，槽15還具有一個底面20和壁21。
由于閥塞11的往復運動，P1和P2之間的壓力差使槽15的表面18上保持壓力。當臺階22磨得如圖2所示足夠的深度時，環(huán)14趨向于沿著環(huán)14的外徑24緊固在閥塞臺階23的側面和閥帽汽缸孔壁12之間，所產生的臺階22能使壓力密封環(huán)如所示那樣地楔住，而在汽輪機超速保護需要時，閥門不能關閉。
在圖3中，閥的一部分設有閥塞26，與圖1中所示的實施例一樣，它安放在閥帽汽缸27中的閥帽汽缸孔28內，且有一個放置在設有底面32和壁33的環(huán)形槽31中的一個閥密封環(huán)30。槽31設有一個壁34，可以料想，環(huán)30和壁34之間會發(fā)生磨損。在鄰近槽31的底面32處設置一個防護槽35。該防護槽35有一個底面36、壁37和第二壁38。壁38導致形成一個從槽31的底壁32連續(xù)的延伸部分。槽35也是鄰近圓環(huán)狀槽31的環(huán)形防護槽。因此，當壁面34磨損時，槽31隨壁面磨損而擴大，且由于該防護槽允許整個壁34磨掉使槽31擴大，在圖3的改進結構中不會形成如圖2所示的臺階22。防護槽至少可以允許磨損到該防護槽的深度，不存在與圖2一樣楔住的可能性。該裝置減少了磨損和閥塞動作造成密封環(huán)楔住在閥塞和閥帽汽缸孔之間的可能。然而，本發(fā)明並不局限于所表示出的形式，這些形式應看作是說明性的，而不是限制性的。
權利要求
1.用于設在汽輪機蒸汽控制閥(25)的閥帽汽缸(27)中的閥塞(26)的密封裝置，上述閥塞(26)設有一個壓力密封環(huán)槽(31)連同被配置在其中的壓力密封環(huán)(30)，上述壓力密封環(huán)槽(31)有兩個相對的徑向壁(33、34)和一個內表面(32)，其特征在于在上述壓力密封環(huán)槽(31)的一個上述徑向壁(34)中鄰近上述內表面(32)處形成一個防護槽(35)，以防止上述密封環(huán)(30)與上述相對徑向壁的低壓側的邊緣接觸，從而防止在閥塞(26)使用期間，由于徑向槽壁(34)磨損，而使壓力密封環(huán)(30)楔在閥塞(26)和閥帽汽缸(27)內孔之間。
2.根據權利要求1的一個閥塞(26)的特征在于上述防護槽(35)是在上述壓力密封環(huán)槽(31)的密封環(huán)接觸表面(34)內形成的。
全文摘要
用于設在汽輪機蒸汽控制閥(25)閥帽汽缸(27)中的閥塞(26)的密封裝置，在該裝置中上述閥塞(26)設有一個壓力密封環(huán)槽(31)和一個配置在其中的壓力密封環(huán)(30)，以及在壓力密封環(huán)槽(31)的一個徑向壁(34)中鄰近內表面(32)處形成的一個防護槽(35)，從而在閥塞(26)使用期間，防止由于徑向槽壁(34)磨損使閥塞(26)和閥帽汽缸(27)內孔之間的壓力密封環(huán)(30)楔住。
文檔編號F01D17/10GK1045629SQ9010024
公開日1990年9月26日 申請日期1990年1月17日 優(yōu)先權日1989年1月18日
發(fā)明者大衛(wèi)·B·伯龍, 托馬斯·L·舒查爾特 申請人:西屋電氣公司