Vorrichtung zur Vermeidung von Scbmiermittelverlusten bei hochtourigen Turbomaschinen mit fliegender Läuferanordnung. Bei Turbomaschinen, beispielsweise bei hoehtourigen Abgasturboladern, ist die Lager schmierung von ausschlaggebender Bedeutung, besonders dann, wenn die Läufer fliegend an geordnet sind, da bei den sieh zwangläufig er gebenden verschiedenen Drücken an den Wel- len.durehführungen die Gefahr des Schmier mittelverlustes gegeben ist.
Es wurde verschie dentlich versucht, durch Entlüftung des Schmiermittelraumes diesem Verlust. entge genzutreten. Diese Massnahmen haben sich aber als nicht wirksam genug erwiesen, da durch die Entlüftungskanäle zu viel Öl mit gerissen wurde. Durch die erfindungsgemässe Vorrichtung wird dieser Nachteil mit Sicher heit vermieden. Hierdurch wird in vielen Fäl len überhaupt erst die Ausbildung der bei spielsweise erwähnten hochtourigen Abgas turbogebläse ermöglicht.
Die Erfindung besteht darin, dass ein in der Läuferwelle liegender Entlüftungskanal vorgesehen ist, um den Druck im Schmier mittelraum so weit herabzusetzen, -dass von bei den Wellendurchführungen her eine Luftströ mung in den Schmiermittelraum hinein statt findet. In der beiliegenden Zeichnung ist ein Aus führungsbeispiel der erfindungsgemässen Vor richtung an einem Abgasturbolader dar gestellt; 1 stellt den Lader dar, 2 die Abgas turbine, wobei die Laufräder auf gemeinsamer Welle sitzen; 6 stellt die Lagerung dar.
Die Lager sind von einem Gehäuse um schlossen, so dass die Schmiermittelräume 5, 5a und 5b entstehen, die über dem Ölspiegel durch Löcher 7 und unter dem Ölspiegel durch Löcher 8 in Verbindung stehen. Die Schmiermittelräume 5, 5a und 5b sind bei Ölschmierung bis zu einem bestimmten Niveau mit Öl gefüllt. Die ölschleudemscheibe 9 zwi- :Sehen den beiden Lagern dient dabei zur Ver nebelung und Verteilung des Öls.
Zu beiden Seiten der im Raum 10 und 11 befindet sich Luft, die verschiedenen Druck aufweist, so dass Luft von einer Seite der Wellendurchführung über den Schmier mittelraum zur andern strömen würde und damit Ölverluste verbunden wären. Die in den Raum 11 eingeleitete Luft wird durch den Kanal 12 dem Lader 1 entnommen. Diese Luft durchströmt den Raum 11 und kühlt die Welle an der Stelle 13, an der die in der Abgas turbine auftretende Wärme in den Wellen schaft übergeleitet wird.
In der Welle sind die Axialbohrung 3 und die Querbohrung 4 angebracht, dureh die bei Betrieb gerade so viel Luft abgeblasen wird, dass eine Luftströ mung von beiden Wellendurchführungen her über den Schmiermittelraum ins Freie statt findet.
Öltropfen, die bei Stillstand in die Quer- bohrung 4 eingedrungen sein können, werden im Betrieb durch die Zentrifugalkraft ins Innere des Schmiermittelraumes abgeschleu- dert. Diese Schleuderwirkung wird dadurch noch vergrössert, da.ss die Mündung der Quer- bohr-Lrng 4, also des Entlüftungskanals, im Innern,
des Schmiermittelraumes in unmittel barer Nähe der ölschleuderscheibe 9 an gebracht ist, wodurch -die ebenfalls auf der Zentrifugalkraft beruhende Abschleuderwir- kung der Scheibe 9 noch mit für die Ölfrei- haltung des Entlüftungskanals ausgenutzt wird. Selbstverständlicli können an Stelle der einen Ölschleuderscheibe 3, die in dem Bei spiel gezeichnet ist, auch mehrere Ölschleuder- scheiben angeordnet werden.
Device for avoiding loss of lubricant in high-speed turbo machines with a flying rotor arrangement. In turbo machines, for example in high-speed exhaust gas turbochargers, bearing lubrication is of crucial importance, especially when the runners are overhung, since the different pressures that inevitably result on the shaft guides run the risk of losing lubricant .
Various attempts have been made to prevent this loss by venting the lubricant chamber. to oppose. However, these measures have not proven to be effective enough, as too much oil was dragged through the ventilation channels. With the device according to the invention, this disadvantage is avoided with certainty. In many cases, this enables the formation of the high-speed exhaust gas turbo blower mentioned for example.
The invention consists in that a ventilation duct located in the rotor shaft is provided in order to reduce the pressure in the lubricant chamber so much that air flows into the lubricant chamber from the shaft bushings. In the accompanying drawing, an exemplary embodiment of the inventive device is provided on an exhaust gas turbocharger; 1 shows the supercharger, 2 the exhaust turbine, with the impellers sitting on a common shaft; 6 shows the storage.
The bearings are enclosed by a housing, so that the lubricant spaces 5, 5a and 5b are created, which are connected above the oil level through holes 7 and below the oil level through holes 8. The lubricant spaces 5, 5a and 5b are filled with oil up to a certain level with oil lubrication. The oil sling disc 9 between: Seeing the two bearings is used to fog and distribute the oil.
On both sides of the space 10 and 11 there is air at different pressures, so that air would flow from one side of the shaft bushing via the lubricant space to the other, which would result in oil losses. The air introduced into the space 11 is taken from the charger 1 through the duct 12. This air flows through the space 11 and cools the shaft at the point 13 at which the heat occurring in the exhaust turbine is transferred into the shafts shaft.
In the shaft, the axial bore 3 and the transverse bore 4 are made, through which just enough air is blown off during operation that an air flow takes place from both shaft bushings via the lubricant chamber to the outside.
Oil droplets which may have penetrated the transverse bore 4 during standstill are thrown off into the interior of the lubricant space during operation by the centrifugal force. This centrifugal effect is increased by the fact that the opening of the transverse bore length 4, i.e. the ventilation duct, is inside,
of the lubricant chamber is placed in the immediate vicinity of the oil centrifugal disk 9, whereby the centrifugal force of the disk 9, which is also based on centrifugal force, is also used to keep the ventilation duct free of oil. Of course, instead of the one oil slinger 3 shown in the example, several oil slinger disks can also be arranged.