[發(fā)明專利]一種帶有凹槽的低泄露量直通式迷宮密封裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811307498.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109538765B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 裴世源;洪軍;鄭文斌;李超;韓博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): F16J15/447
• 分類號(hào): F16J15/447
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

1.一種帶有凹槽的低泄露量直通式迷宮密封裝置，其特征在于，包括傳動(dòng)轉(zhuǎn)子(1)、渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)、密封環(huán)(5)、軸向定位環(huán)(8)和壓縮泵；其中，

傳動(dòng)轉(zhuǎn)子(1)、渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)和密封環(huán)(5)均設(shè)置在基座內(nèi)，渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)的一端套裝在傳動(dòng)轉(zhuǎn)子(1)內(nèi)，且渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)的軸肩與傳動(dòng)轉(zhuǎn)子(1)的端面之間套裝有軸向定位套筒(3)，渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)的另一端套裝有渦輪葉片，密封環(huán)(5)套裝在渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)的中部，其一個(gè)端面緊固在基座上，另一個(gè)端面上依次設(shè)置有軸向定位環(huán)(8)和壓縮泵入口(6)，以壓縮泵入口(6)為中心的周向上開(kāi)設(shè)有壓縮泵出口(7)，渦輪葉片位于壓縮泵入口(6)內(nèi)，且渦輪葉片與軸向定位環(huán)(8)之間留有泄露間隙(11)；

密封環(huán)(5)的內(nèi)壁周向上開(kāi)設(shè)有若干迷宮密封齒(14)，相鄰兩個(gè)迷宮密封齒(14)之間為迷宮空腔(15)，迷宮空腔(15)靠近泄露間隙(11)的一端為密封壓力入口(9)，另一端為密封壓力出口(10)；渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)的套裝有密封環(huán)(5)的部分周向上開(kāi)設(shè)有若干凹槽(16)；

迷宮密封齒(14)上游一側(cè)與密封腔底部成角度α，角度滿足要求：60°≤α≤80°，迷宮密封齒下游一側(cè)與密封腔底部成角度β，角度β滿足要求：β≥(180°-α)+10°；

渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)上的凹槽(16)軸向上游一側(cè)的邊緣與迷宮密封齒(14)齒端的下游一側(cè)的邊緣對(duì)齊，位于渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)上的凹槽深度h_g滿足h_g≥3C，凹槽寬度W滿足W＝(0.15～0.35)P，其中C為密封齒端間隙，P為任意密封齒靠近密封流體出口一側(cè)的齒頂頂點(diǎn)距相鄰密封齒相同位置點(diǎn)的間隔距離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有凹槽的低泄露量直通式迷宮密封裝置，其特征在于，渦輪葉片轉(zhuǎn)子(2)的一端通過(guò)螺紋連接套裝在傳動(dòng)轉(zhuǎn)子(1)內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有凹槽的低泄露量直通式迷宮密封裝置，其特征在于，密封環(huán)(5)一個(gè)端面通過(guò)密封固定螺釘(4)緊固在基座上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有凹槽的低泄露量直通式迷宮密封裝置，其特征在于，設(shè)L₀為密封壓力入口(9)至第一密封齒靠近密封流體入口一側(cè)齒頂頂點(diǎn)的軸向距離，此距離滿足條件L₀0.3P，出口段L₁為末位密封齒靠近密封流體出口一側(cè)的齒底距離邊緣的距離，滿足條件L₁≥0.2P。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有凹槽的低泄露量直通式迷宮密封裝置，其特征在于，密封壓力入口(9)處設(shè)置有迷宮入口臺(tái)階(12)，迷宮入口臺(tái)階(12)高度h_i滿足條件：h_i2C，密封齒端寬度B滿足：B≥4C，其中C為密封齒端間隙。