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文档简介

迷宫密封 迷宫密封是气相介质的主要密封类型 各种透平机械的级间密封 几乎都毫无例外地选用迷宫密封结构 迷宫密封也能作为各类透平机械的轴端密封 迷宫密封还能作为活塞密封和防尘密封 1 2 密封原理 为了使气流的动能尽可能转化为热能 降低残余速度 要尽量减薄迷宫齿片 使齿顶角尖锐 并朝向气体方向 齿间应有足够的距离 使膨胀腔室足够大 为此还可采用参差形迷宫结构 2 理想的迷宫流道 在间隙入口处气体状态为P0 T0和速度为0 气体越接近入口 气流越加收缩和加速 在间隙最小处的后面不远处 气流获得最大的速度 当进入空腔 流束界面突然扩大 并在空腔内形成强烈的漩涡 3 在间隙前后 气流的压力能转变为动能 到空腔后 一小部分动能又转变为压力能 强烈的漩涡 大部分动能转变为热能而耗损 热力学效应总压头总是下降的 能量散损越多 压头下降越多 泄漏量也随之降低 达到阻漏目的 从能量观点看 4 用焓熵图表示这一过程 气流通过第一个缝口后 压力由0点下降到1点 然后在膨胀室内作等压恒温恢复 压力由1点升到1 点 如此下去 每个迷宫室内进行一次 最后把整个迷宫室内气体的理想状态变化用折线0 1 1 2 n n 表示之 理想迷宫 等温过程 范诺曲线 5 在实际迷宫中 除了热力学效应 流体收缩效应和摩阻效应外 还应考虑越载效应 直通 在一般直通型迷宫密封中 通过缝口后的气流只能向一侧扩散 在膨胀室内不能充分地实现将速度能转变为热能的能量转换 而有一部分气流速度不减少或者略微减少 直接越过各个齿顶流向低压侧 直通效应 越载效应 6 7 8 迷宫密封的基本结构与工作原理 迷宫密封是在转轴周围设若干个依次排列的环行密封齿 齿与齿之间形成一系列的节流间隙与膨胀空腔 被密封介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的 9 10 11 五 特点 迷宫密封有如下特点 1 迷宫密封是非接触密封 无固相摩擦 不需润滑 适用于高温 高压 高速和大尺寸密封条件 2 迷宫密封工作可靠 功耗少 维护简便 寿命长 3 迷宫密封漏泄量较大 如增加迷宫级数 采取抽气辅助密封手段 可把漏泄量减小 但要做到完全不漏是困难的 12 六 结构型式 13 常见迷宫密封的结构形式 a 直通型 b 复合直通型 c 错列型 d 阶梯型 e 斜齿阶梯型 f 蜂窝与直通组合式 g 承磨密封 14 15 16 17 18 19 3 影响迷宫密封的因素综合考虑流束收缩及流速降低 流量系数 影响迷宫密封效果 影响流量系数的主要因素有
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