[发明专利]一种非接触式密封结构

说明书

本发明公开一种非接触式密封结构，包括主体件和介质输送通道；主体件的一侧为待密封腔体、另一侧为常压外部环境；主体件开设有连通待密封腔体和常压外部环境的通道；介质输送通道设置在主体件内部；介质输送通道的出口靠近通道，并位于主体件朝向常压外部环境的一侧；介质输送通道中与出口连通的预设区的截面面积沿介质输送方向逐渐减小。上述非接触式密封结构中，介质输送通道中与出口连通的预设区的截面面积沿介质输送方向逐渐减小，使出口处流速增大，压力降低，确保待密封腔体内的流体在通道两侧压差作用下通过通道流向常压外部环境，防止通道内流体发生逆向流通，使待密封腔体实现相对隔绝和密封，适于动密封。

技术领域

本发明涉及机械工业技术领域，更具体地说，涉及一种非接触式密封结构。

背景技术

现有技术中，密封结构一般采用由密封圈等密封件贴紧待密封结构件的表面，使两者形成密封面，阻断两侧的介质交互，构成密封。

但是，现有密封结构要求密封件与结构件直接接触，密封面平整，甚至需要施加密封油等，难以适应动密封。

另外，现有技术的密封结构还不适用于对不可接触的零部件密封、对异形结构的零部件密封。

综上所述，如何解决现有密封结构中因采用密封件需满足直接解决、密封面平整，甚至需施加密封油等措施，难以适应动密封，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种非接触式密封结构，其主体件的内部设有介质输送通道，能使介质在出口处流速增大，压力降低，确保待密封腔体内的流体在通道两侧压差作用下通过通道流向常压外部环境，防止通道内流体发生逆向流通，使待密封腔体实现相对隔绝和密封，无需采用密封件与主体件、穿过通道的部件接触，不需要密封面平整，更无需施加密封油等，适于动密封。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种非接触式密封结构，包括：

主体件，所述主体件的一侧为待密封腔体、另一侧为常压外部环境；所述主体件开设有连通所述待密封腔体和所述常压外部环境的通道；

介质输送通道，所述介质输送通道设置在所述主体件内部；所述介质输送通道的出口靠近所述通道，并位于所述主体件朝向所述常压外部环境的一侧；所述介质输送通道中与所述出口连通的预设区的截面面积沿介质输送方向逐渐减小。

优选的，上述非接触式密封结构中，所述介质输送通道为多个，且各所述介质输送通道的出口沿所述通道的周向布置。

优选的，上述非接触式密封结构中，所述介质输送通道为两个，且两者对称分布在所述通道两侧。

优选的，上述非接触式密封结构中，所述通道为长条状；所述介质输送通道的出口为长条状，并且所述出口与所述通道平行布置。

优选的，上述非接触式密封结构中，所述介质输送通道沿输送方向依次包括内腔和所述预设区；所述预设区为收缩区，并且所述收缩区的末端与所述出口连通。

优选的，上述非接触式密封结构中，所述主体件中朝向所述常压外部环境的一侧设有扩散腔，所述扩散腔分别与所述介质输送通道的出口、所述通道连通；所述扩散腔中至少部分区域的截面面积沿由所述主体件到所述常压外部环境的方向逐渐增加。

优选的，上述非接触式密封结构中，所述扩散腔的内壁面沿由所述主体件到所述常压外部环境的方向，包括依次连接的倾斜内壁面和平行内壁面；所述平行内壁面与由所述主体件到所述常压外部环境的方向平行；所述倾斜内壁面的两端分别与所述出口和所述平行内壁面连接。

优选的，上述非接触式密封结构中，所述倾斜内壁面与由所述主体件到所述常压外部环境的方向的夹角为预设角度。

优选的，上述非接触式密封结构中，所述预设角度的范围为3°-8°。