CN211975071U - 汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封 - Google Patents

Abstract

一种汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，包括设有多个汽封凸台的转子轴和组成汽封环体的汽封块，所述汽封块的内径面排列有带侧齿的长密封齿，相邻的两长密封齿之间设有带侧齿的短密封齿和斜面迎汽短密封齿，所述的短密封齿和斜面迎汽短密封齿与转子轴的凸台相对应，所述的汽封块内设有腔口位于所述短密封齿和斜面迎汽短密封齿之间的涡流腔室，所述的涡流腔室呈矩形截面，在所述的涡流腔室内位于腔口处相对设置引流斜齿和节流齿，在所述的涡流腔室内设有位于涡流腔室下面的下部涡流斜齿和位于涡流腔室上面的上部涡流斜齿。本实用新型在有限的空间内增大了梳齿式汽封的摩阻效应和节流蒸汽的膨胀空间，从而大大提高了汽轮机转子轴汽封的密封性能。

Description

汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封

技术领域

本实用新型涉及汽轮机汽封，具体涉及一种汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封。

背景技术

现行用于汽轮机转子轴的梳齿式汽封，一般是在转子轴上设置矩形截面的汽封凸台，由6至8块汽封块组成汽封环体，在汽封块的内径面设置与转子轴轴径配合的长密封齿和与转子轴的凸台配合的短密封齿，形成逐级节流、逐级膨胀增加汽阻，使漏汽能量逐渐衰减，达到密封的作用。要提高梳齿式汽封的密封效果，应尽量在有限的空间内增大迷宫腔的摩阻效应和膨胀空间。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，以实现在有限的空间内增大梳齿式汽封的摩阻效应和节流蒸汽的膨胀空间，从而提高汽轮机转子轴汽封的密封性能，减少泄漏损失。

本实用新型的技术方案是：一种汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，包括设有多个汽封凸台的转子轴和组成汽封环体的汽封块，在所述汽封块的内径面排列有带侧齿的长密封齿，在相邻的两长密封齿之间设有带侧齿的短密封齿和斜面迎汽短密封齿，所述的短密封齿和斜面迎汽短密封齿与所述转子轴的凸台相对应，在所述的汽封块内设有腔口位于所述短密封齿和斜面迎汽短密封齿之间的涡流腔室，所述的涡流腔室呈矩形截面，在所述的涡流腔室内位于腔口处相对设置一个引流斜齿和一个节流齿，在所述的涡流腔室内设有至少一个位于涡流腔室下面的下部涡流斜齿和至少一个位于涡流腔室上面的上部涡流斜齿。

上述的汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，在所述的每一斜面迎汽短密封齿的后方分别设有一个第二道斜面迎汽短密封齿。

上述的汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，所述的引流斜齿与转子轴轴线之间的夹角α为30°～45°，所述的节流齿与转子轴轴线平行，所述的下部涡流斜齿与转子轴轴线之间的夹角β为30°～45°，所述的上部涡流斜齿与转子轴轴线之间的夹角γ为30°～45°。

本汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，采用带侧齿的长密封齿、带侧齿的短密封齿和斜面迎汽短密封齿与带凸台的转子轴配合组成梳齿式汽封，并且在汽封块上设置腔口位于短密封齿和斜面迎汽短密封齿之间的涡流腔室，同时在涡流腔室内设置引流斜齿、节流齿、下部涡流斜齿和上部涡流斜齿，在有限的空间内增大了梳齿式汽封的摩阻效应和节流蒸汽的膨胀空间，有效增加了梳齿式汽封的汽阻，从而大大提高了汽轮机转子轴汽封的密封性能，减少了泄漏损失。

附图说明

图1是本汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封的结构示意图。

图中：1、转子轴；2、汽封块；3、长密封齿； 4、短密封齿；5、斜面迎汽短密封齿； 6、涡流腔室； 7、引流斜齿； 8、节流齿； 9、下部涡流斜齿； 10、上部涡流斜齿；11、第二道斜面迎汽短密封齿。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1，本汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，包括设有多个汽封凸台的转子轴1和组成汽封环体的汽封块2，本实施例的转子轴1设置四道呈矩形截面的汽封凸台，汽封块2为呈工字型截面的圆弧形汽封块，首尾相接设置八块。在所述汽封块2的内径面排列有带侧齿的长密封齿3，每一长密封齿3在迎汽侧设有两个侧齿。在相邻的两长密封齿3之间设有带侧齿的短密封齿4和斜面迎汽短密封齿5，每一短密封齿4在迎汽侧设有一个侧齿，斜面迎汽短密封齿5为楔形截面斜齿，其迎汽面倾斜角度与转子轴1径向成30°角，倾斜方向对着进汽侧，短密封齿4和斜面迎汽短密封齿5与所述转子轴1的凸台相对应，相对于进汽侧短密封齿4在前斜面迎汽短密封齿5在后。在所述的汽封块2内设有腔口位于所述短密封齿4和斜面迎汽短密封齿5之间的涡流腔室6，所述的涡流腔室6呈圆角矩形截面，每一涡流腔室6截面的长度和宽度尺寸在保证汽封块2的刚度和强度满足设计要求的前提下尽可能加大，涡流腔室6的腔口两侧面分别与相对应的短密封齿4和斜面迎汽短密封齿5的相对应侧面平滑衔接。在所述的涡流腔室6内位于腔口处相对设置一个引流斜齿7和一个节流齿8，引流斜齿7与涡流腔室6的背汽侧腔口侧壁成钝角衔接，节流齿8设置在涡流腔室6的迎汽侧面上。在所述的涡流腔室6内设有至少一个位于涡流腔室下面的下部涡流斜齿9和至少一个位于涡流腔室上面的上部涡流斜齿10，附图实施例的下部涡流斜齿9设置一个，上部涡流斜齿10排列四个，下部涡流斜齿9和上部涡流斜齿10的迎汽面由齿根部至齿尖部向涡流腔室6迎汽侧倾斜。

本汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，利用带侧齿的长、短密封齿和斜面迎汽短密封齿与带汽封凸台的转子轴配合，形成逐级节流、逐级膨胀的汽封，同时增加了内设引流、节流和涡流齿的涡流腔室，在有限的空间内增大了梳齿式汽封的摩阻效应和节流蒸汽的膨胀空间，有效增加了梳齿式汽封的汽阻，从而大大提高了汽轮机转子轴汽封的密封性能，减少了泄漏损失。

本汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，在每一斜面迎汽短密封齿5的后方分别设有一个第二道斜面迎汽短密封齿11，使汽封在出现涨差时仍能保证斜面迎汽短密封齿与汽封凸台形成有效的密封配合。

本汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封的引流斜齿7、节流齿8、下部涡流斜齿9和上部涡流斜齿10的迎汽面角度对其节流与涡流效果有影响，本汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封中，涡流腔室6的上、下面与转子轴轴线平行，所述的引流斜齿7与转子轴轴线之间的夹角α为30°～45°，所述的节流齿8与转子轴轴线平行，所述的下部涡流斜齿9与转子轴轴线之间的夹角β为30°～45°，所述的上部涡流斜齿10与转子轴轴线之间的夹角γ为30°～45°。

本实用新型的长密封齿3、短密封齿4、斜面迎汽短密封齿5和第二道斜面迎汽短密封齿11可与汽封块2一次加工成型，涡流腔室6及引流斜齿7、节流齿8、下部涡流斜齿9、上部涡流斜齿10通过电火花加工而成。

Claims (3)

1.一种汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，包括设有多个汽封凸台的转子轴（1）和组成汽封环体的汽封块（2），在所述汽封块（2）的内径面排列有带侧齿的长密封齿（3），在相邻的两长密封齿（3）之间设有带侧齿的短密封齿（4）和斜面迎汽短密封齿（5），所述的短密封齿（4）和斜面迎汽短密封齿（5）与所述转子轴（1）的凸台相对应，其特征是：在所述的汽封块（2）内设有腔口位于所述短密封齿（4）和斜面迎汽短密封齿（5）之间的涡流腔室（6），所述的涡流腔室（6）呈矩形截面，在所述的涡流腔室（6）内位于腔口处相对设置一个引流斜齿（7）和一个节流齿（8），在所述的涡流腔室（6）内设有至少一个位于涡流腔室下面的下部涡流斜齿（9）和至少一个位于涡流腔室上面的上部涡流斜齿（10）。

2.根据权利要求1所述的汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，其特征是：在每一所述的斜面迎汽短密封齿（5）的后方分别设有一个第二道斜面迎汽短密封齿（11）。

3.根据权利要求1所述的汽轮机转子轴梳齿式涡流汽封，其特征是：所述的引流斜齿（7）与转子轴轴线之间的夹角α为30°～45°，所述的节流齿（8）与转子轴轴线平行，所述的下部涡流斜齿（9）与转子轴轴线之间的夹角β为30°～45°，所述的上部涡流斜齿（10）与转子轴轴线之间的夹角γ为30°～45°。

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