[实用新型]一种复合式气封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及密封技术领域，具体地，涉及一种复合式气封装置。

背景技术

汽轮机有静子和转子两大部分。在工作时转子高速旋转，静子固定，因此转子和 静子之间必须保持一定的间隙，不使相互摩擦。蒸汽流过汽轮机各级工作时，压力、 温度逐级下降，在隔板两侧存在着压差。当动叶片有反动度时，动叶片前后也存在着 压差。蒸汽除了绝大部分从导叶、动叶的通道中流过做功外，一小部分会从各种间隙 中流过而不做功，成为一种损失，降低了机组的效率。

转子还必须穿出汽缸，支撑在轴承上，此处也必然要留有间隙。对于高压汽缸两 端和中压汽缸的前端，汽缸内的蒸汽压力大于外界大气压力，此处将有蒸汽漏出来， 降低了机组效率，并造成部分凝结水损失。在中压缸的排气端和低压缸的两端因汽缸 内的蒸汽压力低于外界的大气压力，在主轴穿出汽缸的间隙中，将会有空气漏入汽缸 中。由于空气在凝汽器中不能凝结，从而降低了真空度，减小了蒸汽做功能力。

为了减小上述各处间隙中的漏气，又要保证汽轮机正常安全运行，特设置了各种 汽封。这些汽封可分为通流部分汽封、隔板汽封和轴端汽封三大类。就工作原理来讲， 这三类汽封均属迷宫式汽封。

如图1-图6所示的密封装置，主要用于透平机械的气体(包括蒸汽)密封结构中。 其中，梳齿迷宫密封主要结构如图1、图2、图3所示，其密封原理是流束收缩、热 力学效应和摩阻效应。蜂窝密封的结构形式：其密封原理是热力学、动能耗散效应、 多向摩阻效应。如图4、图5和图6所示。

现有透平机械的密封装置，密封效果不佳、密封部件寿命较短，并且，蜂窝密封 在焊接加工制造中的焊透率较低，使用中易发生脱落现象。

现有技术中，存在密封效果差、使用寿命短和可靠性低等缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述缺陷，提出一种复合式气封装置，以解决通过 在轴与密封区之间设置空隙，提升密封效果、减小密封难度的问题。

本实用新型提供一种复合式气封装置，包括：配合安装的密封部件和轴，所述密 封部件和轴的接触处为气封密封部；其中，所述气封密封部，包括：设在所述密封部 件与轴之间的空隙。

优选地，所述空隙，位于所述密封部件与轴之间的有效密封区域内。

优选地，在所述空隙中，设有用于调节气流通过量的挡片；通过所述挡片，根据 所述轴与所述密封部件之间的密封需求，调节所述有效密封区域内气流通过量。

优选地，在所述气封密封部中，所述密封部件包括间隔设置的多段组合密封结构， 每段组合密封结构包括蜂窝体和密封齿，且所述轴包括轴本体、以及与所述蜂窝体相 对应且绕在所述轴本体外围的凸圈结构；其中，所述空隙，包括：所述蜂窝体与所述 凸圈结构之间的空腔，所述蜂窝体与所述密封齿之间的空腔，所述密封部件位于所述 蜂窝体与所述密封齿之间的部分与所述轴本体之间的空腔，以及所述密封齿与所述轴 本体之间的空腔；所述蜂窝体的高度小于所述密封齿的高度，且所述凸圈结构的直径 大于所述轴本体的直径。

优选地，在所述气封密封部中，所述密封部件包括间隔设置的多段组合密封结构， 每段组合密封结构包括密封齿和蜂窝体，且所述轴包括轴本体、以及与所述密封齿相 对应且凹陷式绕在所述轴本体外围的凹圈结构；其中，所述空隙，包括：所述密封齿 与所述凹圈结构之间的空腔，所述蜂窝体与所述密封齿之间的空腔，所述密封部件位 于所述蜂窝体与所述密封齿之间的部分与所述轴本体之间的空腔，以及所述蜂窝体与 所述轴本体之间的空腔；所述密封齿的高度大于所述蜂窝体的高度，且所述凹圈结构 的直径小于所述轴本体的直径。