[發明專利]密封壓緊量可控活動導葉立面密封結構

無效

• 申請號: 201410216500.9
• 申請日: 2014-05-22
• 公開（公告）號: CN103982356A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 魏立華;高洪軍;高欣;馬增軍;孫旺;趙學奇;王嘉;薛蘭英;方顯能;韋云飛
• 申請（專利權）人: 哈爾濱電機廠有限責任公司
• 主分類號: F03B3/18
• 分類號: F03B3/18;F16J15/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種密封壓緊量可控活動導葉立面密封結構

背景技術：

目前水輪機活動導葉立面密封主要有金屬密封和非金屬密封兩種密封結構。

金屬密封為相鄰導葉間的機加工面緊密接觸型密封，如圖1所示，活動導葉全關時通過相鄰導葉接觸立面處頭部、尾部的金屬剛性接觸實現密封作用。這種密封結構不僅對活動導葉翼型準確度要求較高，制造難度大，現場安裝時還需要研配，而且當機組沖水后，在水壓力作用下，導葉由于變形其理論密封點與實際密封點會有一定的偏差，尤其對于高水頭電站和活動導葉高度較大的機組其密封可靠性相對差。

非金屬密封結構則是在活動導葉全關時通過對相鄰導葉接觸立面處密封件設置較大的壓緊量實現密封效果，如圖2所示，這種密封結構雖然密封效果可靠，但根據電站反饋，活動導葉立面處采用非金屬密封結構的水輪機組，在導葉全關時由于對密封件的壓緊量沒有進行有效控制，導致機組接力器壓緊行程調節過程中密封件的壓緊量隨著導葉操作力的增加而增大，導葉立面處的密封件由于反復及過度擠壓，密封件經常出現損壞、壓潰的現象，密封件的壽命較短。水電站為了降低檢修維護成本、提高經濟效益，往往只更換個別損壞的密封件。由于新舊密封件的生產批次不同，甚至生產廠家也不同，因此新舊密封件的尺寸及彈性模量均有差異，這導致導葉全關時導葉立面密封壓緊量不一致，這種現象致使機組接力器壓緊行程調節過程中各接力器壓緊行程不同，尤其是多接力器操作的機組，各接力器壓緊行程不一致，致使接力器操作不同步，導葉操作機構受力不平衡。出現上述問題的根本原因是導葉立面密封處的密封緊量沒有得到很好的控制，因此解決上述問題，迫在眉睫。

壓緊量可控活動導葉立面密封結構正是介于金屬密封和非金屬密封之間的一種活動導葉立面密封結構。

發明內容：

本發明的目的是提供一種密封性能可靠、密封壓緊量較小且密封壓緊量可以得到控制的活動導葉立面密封結構。本發明的目的是通過以下技術方案實現的：本發明為一種密封壓緊量可控活動導葉立面密封結構，主要由以下部件組成：活動導葉瓣體頭部密封槽(1)、活動導葉立面密封條(2)、導葉密封壓板(3)、螺釘(4)、活動導葉瓣體尾部(5)。活動導葉瓣體頭部加工有密封槽(1)，活動導葉立面密封條(2)裝入活動導葉瓣體頭部密封槽(1)內，采用導葉密封壓板(3)壓住，導葉密封壓板(3)通過螺釘(4)把合固定在活動導葉瓣體頭部。

技術效果：

目前水輪機活動導葉立面密封一般采用金屬密封或非金屬密封結構，根據一些電站反饋，這兩種密封結構在某些方面存在著一定的局限性。

金屬密封為保證密封效果，要求導葉翼型準確，現場安裝需要研配，因此這種密封結構不僅制造及安裝難度大，而且機組充水后，在水壓力作用下，導葉由于變形其理論密封點與實際密封點有偏差，尤其對于高水頭電站和活動導葉高度較大的機組其密封可靠性相對較差。

非金屬密封結構則由于對密封件的壓緊量沒有進行有效的控制，使得接力器在壓緊行程調節過程中密封件的壓緊量隨著導葉操作力的增加而增大，密封件由于過度擠壓經常出現損壞、壓潰的現象，密封件的壽命較短。水電站為了降低檢修維護成本只更換個別損壞的密封件。新舊密封件由于尺寸及彈性模量存在差異，導致導葉全關時導葉立面密封壓緊量不一致，尤其是多接力器操作的機組，各接力器壓緊行程不一致，致使接力器操作不同步，導葉操作機構受力不平衡。

壓緊量可控活動導葉立面密封結構則是介于金屬密封和非金屬密封之間的一種活動導葉立面密封結構，其特點為相鄰導葉接觸立面處密封壓緊量相對較小(為非金屬密封結構密封壓緊量的60％)，當密封壓緊量達到設計值時通過金屬剛性接觸方法實現對密封件的保護和對密封壓緊量的控制，這種密封結構的優點是：

1)導葉全關時(在各種工況下)相鄰導葉接觸立面沿整個導葉高度沒有間隙，保證密封性能可靠；

2)活動導葉翼型滿足IEC標準即可，導葉安裝時不需要現場研配，降低了活動導葉制造及安裝難度；

3)接力器壓緊行程調節過程中，密封件的壓緊量不會因導葉操作力的增加而增大，保證密封件不會因過度擠壓而損壞，延長密封件使用壽命；

4)導葉全關時各相鄰導葉接觸立面密封壓緊量一致；

5)保證機組接力器，尤其是多接力器操作的機組，各接力器壓緊行程一致，接力器操作同步，導葉操作機構受力平衡。

工作原理：