CN112303234A - 高间隙密封组件 - Google Patents

Abstract

一种密封组件包括围绕轴设置的密封件，该密封件具有带有径向密封表面和可与轴接合的内圆周密封表面的环形体。壳体围绕轴设置，并且具有第一内圆周表面，其限定围绕轴的第一环形室，密封件设置在第一环形室内；第二内圆周表面，其与第一内圆周表面径向向内间隔开并且与轴的外表面间隔开径向间隙，以限定第二环形室。径向密封接触表面在第一和第二内圆周表面之间延伸，并且可与密封件的密封表面密封地接合，以防止两个室之间的流动，并且周向压力凹槽形成在密封接触表面中并且与第一室流体联接。

Description

高间隙密封组件

技术领域

本发明涉及密封件，更具体地说，涉及用于涡轮机和类似应用的周向“提升”密封件。

背景技术

周向密封件是已知的，并且通常包括环形环，其具有围绕旋转轴密封的内表面和相对于相邻壳体表面密封的轴向端部表面。某些周向密封件包括分段的主体，其具有在密封内表面上形成的提升斜坡，这导致密封件的段在动态操作期间径向向外移位，以减小轴和密封件之间的摩擦。在其他应用中，密封件形成为实心角环，其内径大于轴外径，使得密封件“骑”在轴和密封件之间的流体膜上。无论哪种情况，轴偏移都会对密封性能产生不利影响。

发明内容

一方面，本发明是一种密封组件，用于围绕可绕中心轴线旋转的轴进行密封，该轴具有外圆周表面。密封组件包括密封件，其围绕轴设置并且包括大致环形主体。大致环形主体具有第一轴向端部、相对的第二轴向端部、在第一轴向端部上的大致径向密封表面和可与轴的外圆周表面密封地接合的内圆周密封表面。壳体围绕所述轴设置，并且具有第一内圆周表面，其限定围绕轴的第一环形室，密封件设置在第一环形室内；第二内圆周表面，其与第一内圆周表面径向向内间隔开并且与轴的外表面间隔开径向间隙，以限定第二环形室。此外，径向密封接触表面在第一内圆周表面和第二内圆周表面之间径向延伸，密封件的径向密封表面可与壳体的密封接触表面密封地接合，以防止第一室和第二室之间的流动。至少一个周向压力凹槽形成在壳体的密封接触表面中，压力凹槽与第一环形室流体联接。

在另一方面，本发明还是一种密封组件，用于围绕可绕中心轴线旋转的轴进行密封，该轴具有外圆周表面。密封组件包括密封件，其围绕轴设置并且包括多个弓形主体段。每个弓形主体段具有第一周向端部和相对的第二周向端部，每个第二周向端部与相邻段的第一周向端部联接，使得多个主体段共同形成大致环形密封件主体。密封件主体具有第一轴向端部、相对的第二轴向端部、在第一轴向端部上的大致径向密封表面和可与轴的外圆周表面密封地接合的内圆周密封表面。壳体，其围绕所述轴设置，并且具有第一内圆周表面，其限定围绕轴的第一环形室，密封件设置在第一环形室内；以及第二内圆周表面，其与第一内圆周表面径向向内间隔开并且与轴的外表面间隔开径向间隙，以限定第二环形室。此外，径向密封接触表面在第一内圆周表面和第二内圆周表面之间径向延伸，密封件的径向密封表面可与壳体的密封接触表面密封地接合，以防止第一室和第二室之间的流动。至少一个周向压力凹槽形成在壳体的密封接触表面中，压力凹槽与第一环形室流体联接。

附图说明

当结合附图阅读时，将更好地理解前述发明内容以及对本发明的优选实施例的详细描述。为了说明本发明，在附图中示出了目前优选的示意性实施例。然而，应当理解，本发明不限于所示的精确布置和手段。在附图中：

图1是根据本发明的密封组件的剖开的轴向剖视图，示出了处于大致同轴布置的密封件、壳体和轴；

图2是图1的密封组件的另一视图，示出了可旋转轴和固定壳体之间的径向偏移或位移；

图3是图1的一部分的剖开放大图；

图4是密封组件的另一剖开的轴向剖视图，示出了偏置弹簧和弹簧板；

图5是密封组件的剖开的侧视图，示出了密封件主要隐藏在壳体内；

图6是分段的密封件的侧视平面图；

图7是沿图6的线7-7截取的轴向剖视图；

图8是实心环密封件的侧视平面图；

图9是密封组件的壳体的侧视平面图；

图10是图9的一部分的剖开的放大图；以及

图11是沿图9的线11-11截取的轴向剖视图。

具体实施方式

在以下描述中使用某些术语只是为了方便，而不是限制。词语“内”、“向内”和“外”、“向外”是指分别朝向和远离所描述的元件的指定中心线或几何中心的方向，具体含义从说明书的上下文中容易理解。此外，如本文所用，词语“连接”和“联接”分别旨在包括两个构件之间的直接连接而其间没有任何其他构件和其间插入有一个或多个其他构件的构件之间的间接连接。术语包括上面具体提到的词、其派生词以及类似含义的词。

现在详细参考附图，其中全文使用相同的数字表示相同的元件。图1-11示出了用于围绕可绕中心轴线A_C旋转的轴1进行密封的密封组件10，轴1具有由主轴构件3或者安装在主轴构件3上的流道或套筒(未示出)或其他部件提供的外圆周表面2。优选地，轴1是涡轮机比如处理气体压缩机、航空涡轮等的部件，而且还可以用于任何适当的应用。密封组件10主要包括密封件12和壳体14，它们每个都围绕轴1设置，从而基本上不能围绕轴线A_C旋转，以及用于使密封件12相对于壳体14和轴1定位和对准的相关部件，如下所述。密封件12包括具有中心线CL_S的大致环形主体16、提供大致径向密封表面18的第一轴向端部16a、相对的第二轴向端部16b、提供可与轴1的外圆周表面2密封地接合的密封表面20的内圆周表面以及相对的外圆周表面21。

在如图5-7所示的某些应用中，主体16由多个弓形主体段22形成，这些弓形主体段联接在一起以形成密封件主体16，并共同提供端部16a、16b和密封表面18、20，如下面进一步详细描述，但是可替代地由单个实心环形环(未示出)形成。通过分段主体16，密封件12可在径向向内位置和径向向外位置之间径向移位，在径向向内位置处，密封内表面20在静态条件下(即轴1不旋转)与轴外表面2密封地接合，在径向向外位置处，密封内表面20与轴外表面2间隔开，以减少轴旋转过程中的摩擦。在比如“受控间隙密封”的其他应用中，密封件主体16形成为实心环80(图8)，其具有连续的内圆周表面82，从而为内密封表面20提供尺寸足够大于轴外表面2的外径(未示出)的内径(未示出)，使得在轴旋转期间在密封件12和轴1之间存在流体膜。在任一种情况下，密封件12都相对于壳体14可径向移位，以便当轴轴线A_C由于静态条件(例如轴安装成从壳体偏移，反之亦然)或动态条件(例如跳动、振动等)而相对于壳体中心线CL_H偏移径向距离D_R时至少保持与轴1的中心轴线A_C大致同轴，如图2所示。

壳体14配置成包含密封件12，并且包括具有中心线CL_H和相对的轴向端部24a、24b的大致环形主体24，密封件12和壳体14的中心线CL_S、CL_H优选地至少与安装在其附近时的轴中心轴线A_C大致同轴。优选地，壳体24是大致L形的，并且包括最外侧轴向延伸部分29a和与第一轴向端部24a相邻的最内侧径向延伸部分29b，并且可以是一件式构造或者由两个或更多个连接部件形成。此外，壳体14具有第一内圆周表面26，其部分地围绕轴1限定第一环形室28，密封件12设置在第一环形室28内，以及第二内圆周表面30，其与第一内圆周表面26径向向内间隔开。壳体第二内圆周表面30与轴1的外表面2径向向外间隔开径向距离或“间隙”CR，以限定第二环形室32。径向密封接触表面34在第一内圆周表面26和第二内圆周表面30之间径向延伸。密封件12的径向密封表面18可与壳体14的密封接触表面34密封地接合，以防止在第一室28和第二室32之间的流动。

此外，至少一个周向压力凹槽36形成在壳体14的密封接触表面34中，并且与第一环形室28流体联接。这样，在机器的操作过程中，第一环形室28内的通常被加压到比第二室32内的流体压力大至少一磅每平方英寸(1psi)的一定量流体的一部分流入凹槽36，并向密封件12的密封表面18施加压力。因此，减小了密封件12与壳体14之间的接触力，这减少了表面18、34之间的摩擦力，从而减小了密封件主体16上的磨损。通常，密封件主体16由碳形成，并且壳体主体24由金属材料形成，使得密封件12在密封组件10的功能寿命期间通常比壳体14经受更大的磨损，而且密封件主体16和/或壳体主体24还可以由任何其他合适的材料形成。

对于先前已知的密封组件，在密封件主体的密封表面上形成一个或多个压力凹槽，从而在密封表面的径向内边缘和压力凹槽的径向内边缘之间提供密封表面的不间断的径向“坝”表面部分。坝表面部分的一部分必须始终与壳体接触表面接合，以防止密封件和壳体表面之间的流动。由于密封件在“中心”位置和偏移位置之间的径向运动，其中在“中心”位置处，轴轴线至少与壳体中心线大致同轴，在偏移位置处，轴轴线从壳体中心线径向移位，坝表面部分必须具有至少径向间隙(即在壳体和轴之间)加上轴的最大径向位移的径向长度或距离。而且，要考虑到在密封内表面或“孔”上的磨损，必须提供附加的坝表面长度。这样，如果希望增加径向间隙，则必须增加密封件上的坝表面部分，并且密封件坝表面的这种增加会增加轴向接触力并影响密封件上的压力平衡。

然而，在本发明中，通过在壳体14上形成压力凹槽36且因此形成坝表面，坝表面可具有减小的或较小的径向长度，同时仍保持与可移位密封件12接触，这进而使得能够增加径向间隙CR。具体地，壳体14的径向表面34的坝表面部分38限定在径向表面34的内径向边缘34a和周向压力凹槽36的内径向边缘36a之间。由于密封件12的整个密封表面18是连续且光滑的，即没有如下所述的凹槽或其他不连续部分(在接头处除外)，所以在轴和密封件径向移位通过径向距离D_R(图2)时，坝表面部分38与密封件12保持密封接合。

优选地，坝表面部分38具有径向长度或“高度”D_H(图11)，其值基本上小于壳体14与轴1之间的径向间隙CR的值的两倍，并且优选地基本上小于间隙CR的值。此外，通过在壳体14上形成压力凹槽36和坝表面38以及在密封件12上提供平滑密封表面18的结构，与先前已知的密封组件相比，可以使径向间隙CR更多或更大，并仍然保持表面18和34之间的密封接合，且优选具有至少千分之三十英寸(0.030”)的值。上面已经描述了基本部件和功能，下面将更详细地描述本发明的密封组件10的这些和其他细节。

参照图6和7，通过优选“分段的”密封件主体16，每个密封件弓形主体段22具有第一周向端部22a、相对的第二周向端部22b、内圆周表面部分40、相对的外周表面部分42、第一径向表面部分44和相对的第二径向表面部分46(图7)。每一个段22的每个第二周向端部22b与相邻段22的第一周向端部22a联接，使得多个主体段22共同形成环形密封件主体16。优选地，主体段22通过在每个段第一端部22a处形成的突起23联接，突起23“松散地”设置在形成于每个段第二端部22b处的承窝25内以形成接头27。此外，多个段22的第一径向表面部分44共同形成密封件12的径向密封表面18，多个段22的内圆周表面部分40共同形成密封件12的内圆周密封表面20。由于压力凹槽36形成在壳体接触表面34中，密封件主体16的径向密封表面18基本上是光滑且平坦的(例如具有约0.001”的平坦度)。然而，通过由弓形主体段22形成的密封件主体16，密封表面18由段22的单独径向表面部分44提供，因此包括多个间隙45，每个间隙45位于单独的接头27处。

特别参照图7，由于分段的密封件主体16，每个主体段22优选地包括至少一个且最优选地多个提升凹穴48(例如三个，仅示出了一个)，每个都形成在每个主体段22的内圆周表面部分40上。每个提升凹穴48配置成产生径向向外指向的力，以在轴1旋转期间使相关的弓形段22从轴外表面2向外径向移位。具体地，在旋转轴1和密封件12的内表面20之间通过的一部分流体穿过一个或多个轴向进给槽49并被引导到凹穴48中，流体在凹穴48内的压力增加并且通常径向向外偏置每个弓形主体段22，以从轴表面2移开。然而，对于如图8所示的实心密封件主体16，该密封件主体16不包括任何类型的提升凹穴和相关的槽或凹槽，并且代替地具有内圆周表面82，其基本上是光滑且连续的。

参照图1-4，为了在对密封件主体16分段时维持密封件12的内圆周密封表面20与轴外表面2的接合，密封组件10优选地还包括设置在多个弓形主体段22周围的环形偏置构件50。偏置构件50配置为将主体段22径向向内朝向中心轴线A_C偏置，从而将段突起23保持在段承窝25内并且保持环形主体16的完整性。优选地，偏置构件50是大致圆形卡紧弹簧51，但可以是能够径向偏置段22的任何其他合适装置。

具体参照图4，利用分段的或实心的密封件主体16，密封组件10还优选地包括至少一个并且优选地多个轴向偏置构件52(仅示出一个)，最优选的是压缩螺旋弹簧53。弹簧53配置成使密封件12大致上轴向地朝向壳体14的密封接触表面34偏置，以维持径向密封表面18和密封接触表面34之间的密封接合。优选地，密封组件10还包括环形弹簧保持器板54，其与壳体14联接并且与密封件12轴向间隔开，特别是远离密封件第二轴向端部16b。利用这种弹簧板54，每个弹簧53具有抵靠或联接到保持器板54的第一端部53a和抵靠/联接到密封件主体16的第二端部53b，并在板54和密封件12之间轴向延伸。保持器板54优选地包括从板54的轴向端部54a轴向向内延伸的多个保持器凹穴55(仅示出一个)，使得每个弹簧第一端部53a设置在单独一个凹穴55内，而且可以可替代地设置成抵靠着轴向端部54a。

此外，密封组件10还优选地包括至少一个防旋转构件56，其具有与壳体14连接的第一端部56a和与密封件12联接的第二端部56b，并且优选地形成为大致矩形的杆或凸耳。防旋转构件56优选地与保持器板54一体地形成，而且还可被制成与板54联接的单独构件。每个防旋转构件56配置为防止密封件12围绕中心轴线A_C发生角位移，即通过将密封件12与壳体14可移动地联接。优选地，壳体14包括至少一个且优选地多个开口58，其从壳体第一内圆周表面26径向向外延伸，并且密封件主体16包括至少一个且优选地多个开口60，其从密封件外圆周表面21径向向内延伸并且与单独一个壳体开口58径向对准。通过这样的开口58、60，每个防旋转件56的第一端部56a设置在壳体开口58内，且每个构件56的第二端部56b设置在对准的密封开口60内。

此外，为了将弹簧板54和/或防旋转构件56(如果与板54分离)保持在壳体14内，密封组件10优选地还包括保持器夹62，优选地C形夹。保持器夹62与从壳体14的内表面26向外延伸的凹槽64联接，并且具有板54抵靠着的轴向端部62a。而且，密封组件10可包括一个或多个外壳(未示出)，用于容纳壳体14并将密封组件10与涡轮机的其他部件联接。

现在参照图9-11，利用如上所述的“分段的”密封件主体16，至少一个压力凹槽36优选包括围绕壳体中心线CL_H且因此围绕中心轴线A_C周向间隔开的多个弓形凹槽段70，以及多个径向进给槽72，每个凹槽段70有至少一个且优选地五个槽72。每个压力凹槽段70具有相对的第一和第二周向端部70a、70b，每个凹槽段70的第一周向端部70a与相邻凹槽段70的第二周向端部70b周向间隔开，以限定多个阻挡表面部分74之一，如下面进一步详细描述。此外，每个进给槽72具有与第一环形室28联接的外径向端部72a和与其中一个凹槽段70联接的内径向端部72b。这样，每个凹槽段70通过至少一个进给槽72与第一环形室28流体联接。从而，室28内的流体流入每个进给槽72的外径向端部72a，穿过槽72并从内径向端部72b流出，然后在所连接的弓形压力凹槽段70内积聚。

如图5中最佳所示，通过上述凹槽结构，密封件12位于壳体14的第一室28内，使得每个阻挡表面部分74位于与密封件主体16的接头27中的单独一个相邻，以防止压力凹槽36和接头27之间的流动。换句话说，如果凹槽36沿周向连续并邻近一个或多个接头27延伸，则凹槽36内的流体将通过接头27流出并增加通过密封件12的流体泄漏。因此，设置阻挡部分74，并且密封接头27定位在其附近，以确保足够的密封表面接合或覆盖。

当密封件主体16由实心环80提供时，压力凹槽36可以形成为多个弓形凹槽段70，如上所述并且如图9和10所示，而且还可以可替代地形成为围绕壳体中心线CL_H整个周向延伸的单个圆形凹槽(未示出)。在任一情况下，由环80提供的连续或不间断的径向密封表面18消除了阻挡表面部分74的需要。

尽管在本公开中被描绘和描述为单个密封件12，但密封组件10可包括两个密封件12，其沿轴向间隔开(即“串联”密封件布置)且每个围绕轴1设置。如上所述，一个密封件12可与壳体14的径向接触表面34密封地接合，而另一密封件12可与壳体14的第二径向密封接触表面(未示出)或第二壳体(未示出)密封地接合。这样的第二径向密封接触表面在轴向上与接触表面34间隔开并大致面对其，并且设置有大致如上所述的压力凹槽(未示出)。第二密封接触表面和第二压力凹槽可以由壳体14、由与壳体14联接的插入物或环或者由邻近壳体14设置并包围第二密封件12的第二壳体提供。

本领域技术人员将认识到，可以在不脱离本发明的广泛发明构思的情况下对上述实施例进行改变。因此，应理解，本发明不限于所公开的特定实施例，而是旨在涵盖在所附权利要求书中总体上限定的本发明的精神和范围内的修改。

Claims (20)

1.一种密封组件，用于围绕可绕中心轴线旋转的轴进行密封，该轴具有外圆周表面，所述密封组件包括：

密封件，其围绕轴设置，并且包括大致环形主体，该大致环形主体具有第一轴向端部、相对的第二轴向端部、在第一轴向端部上的大致径向密封表面和可与轴的外圆周表面密封地接合的内圆周密封表面；以及

壳体，其围绕所述轴设置，并且具有第一内圆周表面，其限定围绕轴的第一环形室，密封件设置在第一环形室内；第二内圆周表面，其与第一内圆周表面径向向内间隔开并且与轴的外表面间隔开径向间隙，以限定第二环形室；径向密封接触表面，其在第一内圆周表面和第二内圆周表面之间径向延伸，密封件的径向密封表面可与壳体的密封接触表面密封地接合，以防止第一室和第二室之间的流动；以及至少一个周向压力凹槽，其形成在壳体的密封接触表面中，所述压力凹槽与第一环形室流体联接。

2.如权利要求1所述的密封组件，其中，所述径向间隙的值为至少千分之三十英寸(0.030”)。

3.如权利要求1所述的密封组件，其中，所述压力凹槽内的流体压力减小密封件与壳体之间的接触力。

4.如权利要求1所述的密封组件，其中，所述密封件主体包括以下之一：

实心环形环；以及

多个弓形主体段，每个弓形段具有第一周向端部和相对的第二周向端部，每个第二周向端部与相邻段的第一周向端部联接，使得多个主体段共同形成密封件环形主体。

5.如权利要求4所述的密封组件，其中，所述多个弓形主体段中的每一个具有：内圆周表面部分，多个段的内圆周表面部分共同形成密封件主体内圆周表面；以及至少一个提升凹穴，其形成在每个主体段的内圆周表面部分上，每个提升凹穴配置成在轴的旋转过程中产生力以使弓形段径向地从轴外表面向外移位。

6.如权利要求1所述的密封组件，其中，所述密封件还包括环形偏置构件，其围绕多个弓形主体段设置并且配置成将所述段朝向中心轴线径向向内偏置。

7.如权利要求1所述的密封组件，其中，所述密封件主体的径向密封表面是基本光滑的。

8.如权利要求1所述的密封组件，其中，所述至少一个压力凹槽包括围绕中心轴线周向间隔开的多个弓形凹槽段和多个径向进给槽，每个进给槽具有与第一环形室联接的外径向端部和与凹槽段之一联接的内径向端部，使得每个凹槽段通过至少一个进给槽与第一环形室流体联接。

9.如权利要求8所述的密封组件，其中：

所述密封件主体包括多个弓形主体段，每个弓形主体段具有第一周向端部和相对的第二周向端部，每个第二周向端部与相邻段的第一周向端部联接以形成密封接头；以及

所述壳体的接触表面包括多个阻挡表面部分，每个阻挡表面部分限定在每对相邻的压力凹槽段之间，多个凹槽段围绕中心轴线周向间隔开，使得每个阻挡表面部分位于与密封件主体的接头中的单独一个相邻，以防止压力凹槽和接头之间的流动。

10.如权利要求1所述的密封组件，其中，所述壳体的径向表面的坝表面部分限定在径向表面的内径向边缘与圆周压力凹槽之间，坝表面部分的径向高度的值小于壳体与轴之间的径向间隙的值的两倍。

11.如权利要求1所述的密封组件，还包括：

环形保持器板，其与壳体联接并且与密封件轴向间隔开；

至少一个弹簧，其在保持器和密封件之间延伸，并且配置成使密封件朝向壳体的密封接触表面偏置；以及

至少一个防旋转构件，其具有与壳体连接的第一端部和与密封件联接的第二端部，该防旋转构件配置成防止密封件绕中心轴线的角位移。

12.一种密封组件，用于围绕可绕中心轴线旋转的轴进行密封，该轴具有外圆周表面，所述密封组件包括：

密封件，其围绕轴设置，并且包括多个弓形主体段，每个弓形主体段具有第一周向端部和相对的第二周向端部，每个第二周向端部与相邻段的第一周向端部联接，使得多个主体段共同形成大致环形密封件主体，该密封件主体具有第一轴向端部、相对的第二轴向端部、在第一轴向端部上的大致径向密封表面和可与轴的外圆周表面密封地接合的内圆周密封表面；以及

壳体，其围绕所述轴设置，并且具有第一内圆周表面，其限定围绕轴的第一环形室，密封件设置在第一环形室内；第二内圆周表面，其与第一内圆周表面径向向内间隔开并且与轴的外表面间隔开径向间隙，以限定第二环形室；径向密封接触表面，其在第一内圆周表面和第二内圆周表面之间径向延伸，密封件的径向密封表面可与壳体的密封接触表面密封地接合，以防止第一室和第二室之间的流动；以及至少一个周向压力凹槽，其形成在壳体的密封接触表面中，所述压力凹槽与环形室流体联接。

13.如权利要求12所述的密封组件，其中，所述径向间隙的值为至少千分之三十英寸(0.030”)。

14.如权利要求12所述的密封组件，其中，所述压力凹槽内的流体压力减小密封件与壳体之间的接触力。

15.如权利要求12所述的密封组件，其中，所述多个弓形主体段中的每一个具有：内圆周表面部分，多个段的内圆周表面部分共同形成密封件主体内圆周表面；以及至少一个提升凹穴，其形成在每个主体段的内圆周表面部分上，每个提升凹穴配置成在轴的旋转过程中产生力以使弓形段径向地从轴外表面向外移位。

16.如权利要求12所述的密封组件，其中，所述密封件还包括环形偏置构件，其围绕多个弓形主体段设置并且配置成将所述段朝向中心轴线径向向内偏置。

17.如权利要求12所述的密封组件，其中，所述至少一个压力凹槽包括多个弓形凹槽段和多个径向进给槽，每个进给槽具有与凹槽段中的单独一个联接的内径向端部和与环形室流体联接的相对的外径向端部。

18.如权利要求12所述的密封组件，其中：

所述密封件主体包括多个弓形主体段，每个弓形主体段具有第一周向端部和相对的第二周向端部，每个第二周向端部与相邻段的第一周向端部联接以形成密封接头；以及

所述壳体的接触表面包括多个阻挡表面部分，每个阻挡表面部分限定在每对相邻的压力凹槽段之间，多个凹槽段围绕中心轴线周向间隔开，使得每个阻挡表面部分位于与密封件主体的接头中的单独一个相邻，以防止接头和第二室之间的流动。

19.如权利要求12所述的密封组件，其中，所述壳体的径向表面的坝表面部分限定在径向表面的内径向边缘与圆周压力凹槽之间，坝表面部分的径向高度的值小于壳体与轴之间的径向间隙的值的两倍。

20.一种密封组件，用于围绕可绕中心轴线旋转的轴进行密封，该轴具有外圆周表面，所述密封组件包括：

密封件，其围绕轴设置，并且包括大致实心环形环，其具有第一轴向端部、相对的第二轴向端部、在第一轴向端部上的大致径向密封表面和可与轴的外圆周表面密封地接合的内圆周密封表面；以及

壳体，其围绕所述轴设置，并且具有第一内圆周表面，其限定围绕轴的第一环形室，密封件设置在第一环形室内；第二内圆周表面，其与第一内圆周表面径向向内间隔开并且与轴的外表面间隔开径向间隙，以限定第二环形室；径向密封接触表面，其在第一内圆周表面和第二内圆周表面之间径向延伸，密封件的径向密封表面可与壳体的密封接触表面密封地接合，以防止第一室和第二室之间的流动；以及至少一个周向压力凹槽，其形成在壳体的密封接触表面中，所述压力凹槽与第一环形室流体联接。

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