CN203308529U - 柔齿式机械密封结构 - Google Patents

Abstract

一种柔齿式机械密封结构，安装于汽轮机定子上，下端与转子相对，所述柔齿式机械密封结构包括多层金属布组成的柔性汽封齿、柔性汽封齿护板以及将所述柔性汽封齿固定于所述柔性汽封齿护板内的拉筋。所述柔性汽封齿下端与所述转子之间的径向间隙值为0.0～1.1mm。所述柔性汽封齿护板于所述柔性汽封齿的上游和下游分别具有上游护板和下游护板，所述上游护板下端与所述转子之间的径向间隙值大于所述下游护板下端与所述转子之间的径向间隙值。所述柔性汽封齿是以相对于竖直方向倾斜45度角的方式，悬挂于所述拉筋上，并固定于所述柔性汽封齿护板内。本实用新型可大大减少汽封的泄漏量。

Description

柔齿式机械密封结构

技术领域

本实用新型有关一种旋转机械定子、转子之间使用的柔齿式机械密封结构。

背景技术

目前，在旋转机械上转子和定子的结合处，通常使用迷宫式汽封防止工质的泄漏。这种汽封由一些相互间有一定距离的齿状刚性薄片将工质的高、低压区隔开，这些汽封片对泄漏的工质起一定的节流作用。中国《发电设备》1990年第二期、“八十年代美国汽轮机制造业的经营策略”一文中公开了美国通用电器公司设计的“可调间隙汽封”结构。这种汽封结构的间隙较小，结构性能较好，取得了明显的经济效益。然而这样的汽封结构很复杂，其加工、安装、维护、更换都很不便。既不便用于新机组的设计，又不宜用于现役机组的改造。

现在国内也有采用金属单丝制成的汽封，这种汽封的性能比梳齿式汽封的效果要好。但是这种汽封在工质中工作时，单丝的有序性和抗挤压性不理想。

发明内容

本实用新型提供一种柔齿式机械密封结构，以解决背景技术中存在的技术问题。

为此，本实用新型的一种柔齿式机械密封结构，安装于汽轮机定子上，下端与转子相对，其中，所述柔齿式机械密封结构包括多层金属布组成的柔性汽封齿、柔性汽封齿护板以及将所述柔性汽封齿固定于所述柔性汽封齿护板内的拉筋。

所述的柔齿式机械密封结构，其中，所述柔性汽封齿下端与所述转子之间的径向间隙值为0.0～1.1mm。

所述的柔齿式机械密封结构，其中，所述柔性汽封齿护板于所述柔性汽封齿的上游和下游分别具有上游护板和下游护板，所述上游护板下端与所述转子之间的径向间隙值大于所述下游护板下端与所述转子之间的径向间隙值。

所述的柔齿式机械密封结构，其中，所述柔性汽封齿是以相对于竖直方向倾斜45度角的方式，悬挂于所述拉筋上，并固定于所述柔性汽封齿护板内。

本实用新型通过上述技术方案，达到的有益技术效果在于：

1、因柔齿密封齿是由多层金属布构成，致使构成柔齿的金属布的细金属丝之间形成的间隙在多层金属布之间变得不均匀。均匀的同向流进入柔齿中，在金属丝及金属布之间不规则通过，就变得不均匀了，进而改变了气流方向，形成随机的横向流及旋涡流，在柔齿中及柔齿与转子之间的间隙中使流体产生了自密封效应。

2、由于柔齿密封齿的特殊结构构造，可进一步缩小柔齿与转子之间的径向间隙，因而可大大减少汽封的泄漏量。相同间隙下柔齿密封的泄漏量小于梳齿密封的泄漏量，减幅大于20%。

附图说明

图1是本实用新型的结构主视图；

图2是拉筋的局部放大侧视图。

附图标记说明

柔性汽封齿-1；柔性汽封齿护板-2；上游护板-21；下游护板-22；拉筋-3；转子-4。

具体实施方式

为了使本实用新型的形状、构造以及特点能够更好地被理解，以下将列举较佳实施例并结合附图进行详细说明。

如图1和2所示，本实用新型的柔齿式机械密封结构，安装于汽轮机定子上，下端与转子相对。所述柔齿式机械密封结构包括多层金属布组成的柔性汽封齿1、柔性汽封齿护板2和将柔性汽封齿1固定于柔性汽封齿护板2内的拉筋3。所述柔性汽封齿1下端与转子4之间的径向间隙值为0.0～1.1mm。所述柔性汽封齿护板2于所述柔性汽封齿1的上游和下游分别具有上游护板21和下游护板22。所述上游护板21下端与转子4之间的径向间隙值大于所述下游护板22下端与转子4之间的径向间隙值。此结构保证了柔性汽封齿既具有一定的强度同时具有极强的弹性。

柔性汽封齿1是以相对于竖直方向倾斜45度角的方式，悬挂于所述拉筋3上，并置于所述柔性汽封齿护板2内。倾斜设置的方式保证了柔性汽封齿1不会脱落柔性汽封齿护板2，构成金属布的金属丝不会脱离金属布。构成金属布的金属丝是采用的合金丝，现已广泛应用于航天航空领域内，其特点是耐高温、高韧、低脆、耐腐蚀。

柔齿汽封柔性齿1是由多层金属布组成，每层金属布都是一端为支点的悬梁臂，因而柔性汽封齿1具有极好的弹性，在转子瞬间大幅径向位移时能够产生弹性退让，吸收转子的径向位移；待转子径向位移结束后柔性汽封齿1在其弹性及汽流的作用下，可恢复到安装状态，使汽封间隙达到原设计安装尺寸。因而本实用新型虽然缩小了柔齿与转子之间的径向间隙，但不会对机组的运行带来安全隐患。

柔齿密封齿是由多层金属布构成，柔齿密封的介质泄漏主要发生在密集排列的构成金属布的细金属丝之间形成的微小缝隙及柔齿与转子之间的间隙中。

在本实用新型中，因柔齿密封齿是由多层金属布构成，致使构成柔齿的金属布的细金属丝之间形成的间隙在多层金属布之间变得不均匀。均匀的同向流进入柔齿中在金属丝及金属布之间不规则通过就变得不均匀了，进而改变气流方向形成随机的横向流及旋涡流，在柔齿中及柔齿与转子之间的间隙中使流体产生了自密封效应。

由于柔齿密封齿的特殊结构构造，可进一步缩小柔齿与转子之间的径向间隙（径向间隙值可达到0.0～1.1mm）因而可大大减少汽封的泄漏量。相同间隙下柔齿密封的泄漏量小于梳齿密封的泄漏量，减幅大于20%。

以上对本实用新型的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种柔齿式机械密封结构，安装于汽轮机定子上，下端与转子相对，其特征在于，所述柔齿式机械密封结构包括多层金属布组成的柔性汽封齿、柔性汽封齿护板以及将所述柔性汽封齿固定于所述柔性汽封齿护板内的拉筋。

2.如权利要求1所述的柔齿式机械密封结构，其特征在于，所述柔性汽封齿下端与所述转子之间的径向间隙值为0.0～1.1mm。

3.如权利要求1所述的柔齿式机械密封结构，其特征在于，所述柔性汽封齿护板于所述柔性汽封齿的上游和下游分别具有上游护板和下游护板，所述上游护板下端与所述转子之间的径向间隙值大于所述下游护板下端与所述转子之间的径向间隙值。

4.如权利要求1所述的柔齿式机械密封结构，其特征在于，所述柔性汽封齿是以相对于竖直方向倾斜45度角的方式，悬挂于所述拉筋上，并固定于所述柔性汽封齿护板内。

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