[發(fā)明專利]仿鳥翼型多通道槽端面密封結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310372585.5
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103470773A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭旭東;張風(fēng)云;白少先;李紀(jì)云;孟祥鎧
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F16J15/40
• 分類號: F16J15/40
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

1.仿鳥翼型多通道槽端面密封結(jié)構(gòu)，包括兩個機(jī)械密封環(huán)，即動環(huán)和靜環(huán)，其特征在于：所述動環(huán)或靜環(huán)至少一個密封環(huán)的端面上設(shè)有多個沿圓周均勻分布的仿鳥翼型多通槽，所述仿鳥翼型多通槽位于介質(zhì)高壓側(cè)，即上游；所述仿鳥翼型多通槽包括兩個以上引流槽（2）和一個或多個圓弧槽（3），所述圓弧槽（3）位于引流槽（2）的下游側(cè)且與每個引流槽(2)相聯(lián)接，所述引流槽（2）與密封環(huán)外徑相連通，所述兩個以上的引流槽（2）沿周向分布，所述各個引流槽（2）之間以不開槽的密封堰（1）隔離，所述端面上周向未開槽區(qū)域形成的環(huán)帶是密封壩（4），所述密封壩（4）位于端面低壓側(cè)，即下游。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿鳥翼型多通道槽端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽的側(cè)壁型線為螺旋線或圓弧線或直線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿鳥翼型多通道槽端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽2的深度h₁=3～30μm，其槽深從端面上游至端面下游逐漸變淺；所述圓弧槽3的深度h₂=2～20μm，所述圓弧槽的深度小于或等于引流槽的深度；所述仿鳥翼型多通槽個數(shù)N的取值范圍為：4≤N≤30，優(yōu)選值范圍為：6≤N≤20。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的仿鳥翼型多通道槽端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽（2）在端面外圓處的周向弧長之和w₁=r_o(θ₂+θ₁)與相同半徑處仿鳥翼型多通槽周向弧長w=r_oθ之比的取值優(yōu)選范圍為：w₁/w=0.2～0.8，所述圓弧槽（3）在徑向方向上的開槽寬度l₁=r_b-r_g與仿鳥翼型多通道槽的徑向開槽總寬度l=r_o-r_g之比的取值優(yōu)選范圍為：l₁/l=0.1～0.5。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的仿鳥翼型多通道槽端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽為雙列連通螺旋槽，所述上游螺旋槽與下游螺旋槽的螺旋角方向相反，所述下游螺旋槽與圓弧槽相聯(lián)接。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的仿鳥翼型多通道槽端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽的個數(shù)N_y=3，所述三個引流槽沿周向分布，所述圓弧槽的個數(shù)N_h=2，所述圓弧槽沿徑向分布；所述中間引流槽與背風(fēng)側(cè)引流槽通過上游圓弧槽貫通，所述中間引流槽與下游圓弧槽不連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的仿鳥翼型多通道槽端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽的個數(shù)N_y=3，所述三個引流槽沿周向分布，所述圓弧槽的個數(shù)N_h=2，所述圓弧槽沿徑向分布；所述中間引流槽與迎風(fēng)側(cè)引流槽通過上游圓弧槽貫通，所述中間引流槽與下游圓弧槽不連通。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的仿鳥翼型多通道槽端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽的個數(shù)N_y=4，所述四個引流槽，即迎風(fēng)側(cè)長引流槽2b、迎風(fēng)側(cè)短引流槽2d、背風(fēng)側(cè)短引流槽2c、背風(fēng)側(cè)長引流槽2a沿周向分布，所述圓弧槽的個數(shù)N_h=2，所述圓弧槽沿徑向分布；所述迎風(fēng)側(cè)短引流槽2d與背風(fēng)側(cè)短引流槽2c通過上游圓弧槽3a貫通，所述迎風(fēng)側(cè)短引流槽2d或背風(fēng)側(cè)引流槽2c與下游圓弧槽3b不連通，背風(fēng)側(cè)長引流槽2a與迎風(fēng)側(cè)長引流槽2b通過下游圓弧槽3b連通。