[发明专利]一种带自引气-喷气孔槽结构的密封安装冠

说明书

技术领域

本发明涉及一种安装冠结构，尤其涉及一种带自引气-喷气孔槽结构的密封安装冠，应用于叶轮机械转子密封。

背景技术

控制叶轮机械的轴向泄漏是增加机械效率的行之有效的方法。应用在转子密封的非接触式密封应用十分广泛。控制泄漏的传统做法增加密封长度，通过密封级数的增加控制泄漏量。随后通过改变密封齿结构与排列方式的方法较为普遍，目的是增加密封齿的节流效应以及密封腔内复杂涡旋对能量的耗散作用。

为了减小密封间隙内的轴向泄漏的不利影响，现代叶轮机械通过改变密封排列方式减小泄漏量。在转子上焊接密封齿环容易引起转子质量偏心，易导致转子振动加剧，这对于旋转机械十分危险。基于密封齿环形状的改变可以增加密封的有效长度减少密封级数，但往往会引起密封齿应力集中，减少密封齿寿命，密封齿的损坏会加大密封间隙使得泄漏量骤增甚至引起更为严重的事故。现有技术的不足，人们希望有一种既能不改变密封齿结构，不在转子上进行任何加工，同时又能降低轴向泄漏的非接触密封结构。

发明内容

本发明的目的是为了减少轴向密封间隙泄漏量，提高密封性能而提供一种带自引气-喷气孔槽结构的密封安装冠。

本发明的目的是这样实现的：安装冠上设置有自吸气-喷气孔槽结构，所述自吸气-喷气孔槽结构包括设置在安装冠前缘的扇形环状孔槽、进气段、过渡段、喷气段和设置在安装冠下壁面的矩形喷气孔槽，所述安装冠的下端均匀钎焊有密封齿环，密封齿环的齿顶端与转子之间形成密封间隙，相邻的密封齿环之间形成密封腔。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.所述自吸气-喷气结构有4-6个，且沿着安装冠的圆周方向均匀分布。

2.扇形环状孔槽与矩形喷气孔槽的面积的比值区间是2～5。

3.所述过渡段是圆弧形状，所述进气段沿水平方向设置、矩形喷气孔槽的喷气方向与轴向的夹角是30°～90°，密封斜齿环钎焊在安装冠上的角度是60°～90°。

4.所述过渡段是直角形状，所述进气段沿着水平直线设置，所述喷气段沿着竖直直线设置，矩形喷气孔槽的喷气方向也是沿着竖直方向，密封斜齿环钎焊在安装冠上的角度是90°。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明从轴端密封间隙泄漏流动机理出发，借鉴叶顶间隙喷气结构阻止泄漏的优势，通过安装冠开扇形环状孔槽结构将安装冠前缘滞止气流引入到密封腔内，并高速喷出，形成密封腔内喷气，在密封腔内形成“气墙”，增加泄漏流体泄漏的阻力，从而达到减小泄漏量的效果。由于本发明是在安装冠上进行开槽处理，不受密封齿结构的限制，任何密封齿结构均可受用，增加了此种结构的实用性与适用性；并且，本发明无需外接气源，以安装冠前缘与安装冠下端面之间的压力差为驱动力。将气流引入到安装冠中达到引气喷气效果。避免了额外的气路设计与布局，结构简单方便。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的安装冠侧视方向示意图；

图3是本发明水平引气-竖直喷气式孔槽结构的示意图(没有过渡段时)；

图4是本发明的密封齿环钎焊在安装冠上位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。