[發明專利]一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構

在審

• 申請號: 202110100584.X
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112761735A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 劉育心;岳本壯;孔曉治;李兆鑫;黃天碩;陳化
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: F01D11/00
• 分類號: F01D11/00
• 代理公司: 大連至誠專利代理事務所(特殊普通合伙) 21242
• 代理人: 楊威;劉麗媛

本發明提供一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構，包括：前擋板和刷絲，所述前擋板設于所述刷絲軸向來流方向側，所述前擋板背向所述刷絲一側設有導流板，所述導流板沿所述前擋板周向設置。本發明公開的一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構，在前擋板上設置導流板，高速旋流在前擋板處受到阻礙，改變流動方向，使旋流的速度降低，削弱旋流對于刷絲的作用，減少刷絲的周向滑移失穩和刷絲顫振等不利影響。

技術領域

本發明涉及動密封結構領域，尤其涉及一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構。

背景技術

動密封結構主要是對轉動部件和非轉動部件間的泄漏量進行控制。刷式密封作為一種接觸式密封結構，柔性的刷絲能夠很好的適應轉子的熱膨脹和徑向跳動，有利于緩解轉子和靜子之間的碰撞及磨損，提高轉子的安全穩定性，在發動機、燃氣輪機和汽輪機等葉輪機械中有廣泛應用。

但是，高性能發動機的工作中，高旋流會對刷絲穩定性產生影響，造成刷絲顫動和周向滑移等性能下降問題，當旋流超過刷絲能承受的范圍，會產生密封間隙，從而導致封嚴性能退化甚至失效。

發明內容

本發明提供一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構，以解決上述問題。

一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構，包括：前擋板和刷絲，所述前擋板設于所述刷絲軸向來流方向側，所述前擋板背向所述刷絲一側設有導流板，所述導流板沿所述前擋板周向設置。

進一步地，所述前擋板包括筒狀的周向部和環狀的徑向部，所述徑向部垂直于所述周向部的軸線，所述導流板一端與所述周向部連接，另一端與所述徑向部的內圓徑向對齊。

進一步地，所述前擋板與所述刷絲之間具有軸向的卸壓間隙。

進一步地，所述刷絲與轉子半徑之間存在第一徑向夾角，所述第一徑向夾角為30°-60°；所述導流板與轉子半徑之間存在第二徑向夾角，所述第二徑向夾角為10°-30°。

進一步地，所述刷絲靠近所述前擋板的一側設有加強絲，所述加強絲的端部與轉子之間不接觸，且所述加強絲的直徑大于所述刷絲的直徑。

進一步地，所述刷絲設于刷絲環上，所述刷絲環軸向兩側設有所述前擋板和后擋板。

本發明公開的一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構，在前擋板上設置導流板，高速旋流在前擋板處受到阻礙，改變流動方向，使旋流的速度降低，削弱旋流對于刷絲的作用，減少刷絲的周向滑移失穩和刷絲顫振等不利影響。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例1中一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構示意圖；

圖2為圖1中A部分的放大圖；

圖3為本發明實施例1中一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構軸向示意圖；

圖4為本發明實施例2中一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構軸向示意圖；

圖5為本發明實施例1中一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構立體示意圖；

圖6為不帶擋板的刷式密封結構中刷絲周向形變對比圖；

圖7為本發明實施例2中一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構刷絲周向形變對比圖；

圖8為不帶擋板的刷式密封結構中刷絲軸向形變對比圖；

圖9為本發明實施例2中一種高穩定性的帶導流板刷式密封結構刷絲軸向形變對比圖；