[發明專利]空預器旁路互鎖式密封結構

有效

• 申請號: 201510228443.0
• 申請日: 2015-05-07
• 公開（公告）號: CN104864764B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 錢鐵柱;宋英強;馮敏;唐亦軍
• 申請（專利權）人: 四川東能節能技術有限公司
• 主分類號: F28D19/04
• 分類號: F28D19/04;F28F11/00;F28D11/02;F23L15/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 劉哲源

技術領域

????本發明涉及空預器密封零部件結構領域，特別是涉及一種空預器旁路互鎖式密封結構。

背景技術

回轉式空氣預熱器簡稱空預器，是大型鍋爐的熱交換設備，由于相對于管式空氣預熱器，具有結構緊湊、體積小、換熱面密度高、整機質量輕、金屬耗用量少、布置安裝方便、低溫腐蝕較輕等特點，在電站鍋爐上被廣泛運用?？疹A器是利用鍋爐排出的煙氣熱量來預熱進入鍋爐參與燃燒所需的空氣，或作為鍋爐煙氣熱量的回收設備，以便于將以上熱量用作燃料除濕、加熱等其他用途的設備，該設備設置的目的是提高鍋爐的效率。空預器的漏風率是影響鍋爐效率的重要指標，現有技術中的空預器以上漏風率在正常情況下一般為6%-8%，密封不良是甚至高達20%，所以，空預器的密封技術對鍋爐的效率影響大。

現有技術中空預器中煙氣與空氣一般采用逆流，將空預器中設置煙氣進口和空氣出口的一端定義為熱端，空預器的另一端為冷端。在空預器轉子工作過程中，不可避免的將因為熱態變形和重力變形疊加在轉子上形成的蘑菇狀變形。為避免空預器工作過程中轉子與定子接觸，一般轉子和定子之間的預留間隙較大，這就使得轉子的軸向密封結構對空預器的漏風率控制起到了至關重要的作用。旁路密封即圓周旁路密封，旁路密封在空預器無有效的軸向密封裝置時，它可防止空氣與煙氣通過轉子圓周在外殼中通過，而不經過受熱面；當軸向密封不嚴密時，在空氣側通過轉子周界漏向煙道中，造成空氣直接泄漏。現有技術實際工程運用中，空預器的旁路密封結構的使用壽命和密封穩定性有待于進一步提高。

發明內容

針對上述現有技術實際工程運用中，空預器的旁路密封結構的使用壽命和密封穩定性有待于進一步提高的問題，本發明提供了一種空預器旁路互鎖式密封結構。

為解決上述問題，本發明提供的空預器旁路互鎖式密封結構通過以下技術要點來解決問題：空預器旁路互鎖式密封結構，包括基板和固定在基板一側的密封部，所述密封部包括多個密封片，所述密封片并排設置，且密封片相對于基板傾斜，密封片的四側分別為缺口側邊、平口側邊、等徑圓弧邊和固定側邊，所述缺口側邊位于平口側邊的對側，且缺口側邊上設置有缺口，等徑圓弧邊為等徑的弧形面，密封片靠近固定側邊的一側固定于基板上，相鄰的密封片中，其中一個密封片的平口側邊搭設于另一個密封片的缺口側邊以下，且該平口側邊與該缺口側邊上缺口的邊緣呈面接觸；

所述密封片上還設置有呈條狀的變形缺口，所述變形缺口的一端與等徑圓弧邊相交，所述變形缺口的長度方向位于等徑圓弧邊與固定側邊的間距方向。

具體的，設置的基板用于固定多個密封片和通過基板將本發明固定于空預器的定子上；設置在密封片上的等徑圓弧邊用于與轉子圓周方向的密封圈形成密封；等徑圓弧邊對應的曲率介于轉子外界與定子內徑之間；密封片相對于基板傾斜設置的結構形式，便于實現在轉子蘑菇狀變形的過程中，轉子周向方向的密封圈的側面作用于密封面靠近等徑圓弧邊的部分，密封片發生彈性變形以至于密封片的等徑圓弧邊始終能夠與轉子圓周方向的密封圈接觸，而以上工藝可通過將轉子熱端的密封片安裝為自由端朝冷端，將轉子冷端的密封片安裝為自由端朝熱端且施加初始應力；作為優選的結構形式，在安裝過程中，設置為密封片繞轉子形成一個整圓周。

本發明中，設置為：相鄰的密封片中，其中一個密封片的平口側邊搭設于另一個密封片的缺口側邊以下，且該平口側邊與該缺口側邊上缺口的邊緣呈面接觸的結構形式，以上相鄰的密封片通過缺口側邊外凸部分搭接的搭設形式，可在各個密封片受力的過程中，特別是在轉子變形的不均勻受力過程中，相鄰的密封片之間搭接部分相互制約，避免單個密封片變形量過大引起塑性變形、局部泄漏量大、密封片材料易疲勞失效等缺陷；該平口側邊與該缺口側邊上缺口的邊緣呈面接觸的結構形式中，該接觸面優選在密封片自由狀態下與該平口側邊完全貼合，在密封片受熱和自由端受壓時，密封片的熱膨脹又能夠較好的填補在缺口上產生的間隙；以上結構形式的密封片和搭接關系，使得用于實現空預器旁路密封的密封結構最終近似于一個環形密封環，且該密封環的寬度變化以轉子變形為參考量，且對以上參考量適應力強；同時每個密封片上設置的變形缺口也用于為密封片的熱應力變形提供膨脹間隙，利于本發明在長期使用的過程中各個密封片形狀的保持，優選所述變形缺口為開口向密封片自由端的V形缺口。

更進一步的技術方案為：

為便于本發明在具體運用中的安裝，所述基板為一個整圓環或由多段弧形板拼接而成的整圓環，相鄰的弧形板的端面呈面接觸，且接觸面位于整圓環的徑向方向，所述密封片固定于整圓環的內側，且所有密封片的等徑圓弧邊均位于同一圓周上。