[发明专利]一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构

权利要求书

1.一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，在超临界二氧化碳透平膨胀机的主轴(1)与喷嘴环座(2)和喷嘴(3)之间形成密封腔体(4)，其特征在于，包括：

轴套(5)，所述轴套(5)套设于所述主轴(1)上，并位于所述喷嘴(3)与所述主轴(1)之间的所述密封腔体(4)内；所述轴套(5)采用间歇式凸台结构，并包括第一台阶面和第二台阶面；

第一碳环密封组件(6)，所述第一碳环密封组件(6)套设于所述轴套(5)的第一台阶面外，所述第一碳环密封组件(6)的内壁面与所述轴套(5)的第一台阶面配合，所述第一碳环密封组件(6)的外壁面与所述密封腔体(4)的内壁面配合；

第二碳环密封组件(7)，所述第二碳环密封组件(7)套设于所述轴套(5)的第二台阶面外，并紧邻所述第一碳环密封组件(6)布置；所述第二碳环密封组件(7)的内壁面与所述轴套(5)的第二台阶面配合，所述第二碳环密封组件(7)的外壁面与所述密封腔体(4)的内壁面配合；

第三碳环密封组件(8)，所述第三碳环密封组件(8)套设于所述主轴(1)上，并紧邻所述轴套(5)和套设于所述轴套(5)的第二台阶面上的所述第二碳环密封组件(7)布置；所述第三碳环密封组件(8)的内壁面与所述主轴(1)配合，所述第三碳环密封组件(8)的外壁面与所述密封腔体(4)的内壁面配合；以及，

第四碳环密封组件(9)，所述第四碳环密封组件(9)套设于所述主轴(1)上，并紧邻所述喷嘴环座(2)和膨胀机机体(10)的连接处布置；所述第四碳环密封组件(9)的内壁面与所述主轴(1)配合，所述第四碳环密封组件(9)的外壁面与所述密封腔体(4)的内壁面配合。

2.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，其特征在于，所述密封腔体(4)的内壁为光滑壁面。

3.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，其特征在于，所述轴套(5)采用1Cr13不锈钢制成。

4.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，其特征在于，所述第一碳环密封组件(6)、所述第二碳环密封组件(7)、第三碳环密封组件(8)和所述第四碳环密封组件(9)均采用碳精制成。

5.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，其特征在于，所述轴套(5)随所述主轴(1)转动；所述第一碳环密封组件(6)、所述第二碳环密封组件(7)、第三碳环密封组件(8)和所述第四碳环密封组件(9)均与所述密封腔体(4)保持静止。

6.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，其特征在于，所述第一碳环密封组件(6)利用所述喷嘴(3)的凸台进行定位；所述第二碳环密封组件(7)、第三碳环密封组件(8)和所述第四碳环密封组件(9)均利用所述密封腔体(4)的内径进行定位。

7.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，其特征在于，所述第一碳环密封组件(6)的内径与所述轴套(5)的第一台阶面的外径相匹配，所述第一碳环密封组件(6)的内径与所述轴套(5)的第一台阶面的外径之间的间隙值为0.035mm～0.045mm；所述第二碳环密封组件(7)的内径与所述轴套(5)的第二台阶面的外径相匹配，所述第二碳环密封组件(7)的内径与所述轴套(5)的第二台阶面的外径之间的间隙值为0.035mm～0.045mm；所述第三碳环密封组件(8)和所述第四碳环密封组件(9)的内径均与所述主轴(1)的外径相匹配，所述第三碳环密封组件(8)和所述第四碳环密封组件(9)的内径与所述主轴(1)的外径之间的间隙值为0.035mm～0.045mm。

8.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，其特征在于，所述第一碳环密封组件(6)与所述第二碳环密封组件(7)之间、所述第二碳环密封组件(7)与所述第三碳环密封组件(8)之间、所述第三碳环密封组件(8)与所述第四碳环密封组件(9)之间的轴向间隙值为0.05mm～0.1mm。