專利名稱：一種超微泄漏量的壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明采用FLUENT和PRO-E軟件基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)有迷宮密封尺寸得到一組迷宮內(nèi)部優(yōu)化尺寸的超微泄漏量的壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在汽輪機(jī)和壓縮機(jī)以及流體機(jī)械中，非接觸式迷宮密封的使用相當(dāng)?shù)膹V泛。迷宮密封具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)、透平膨脹機(jī)、汽輪機(jī)、水輪機(jī)、離心式低溫泵等機(jī)械中。迷宮密封是由節(jié)流間隙中的節(jié)流過程和空腔內(nèi)的動(dòng)能耗散過程來實(shí)現(xiàn)密封的，這兩個(gè)流動(dòng)過程中的能量損失大小決定了密封的性能，因此對于密封結(jié)構(gòu)的分析極為重要。迷宮密封內(nèi)部結(jié)構(gòu)的組成尤其特殊，不同于以往接觸式密封，而且各組成部分之間的影響也具有較強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種超微泄漏量的壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)，達(dá)到減少泄漏量和提高往復(fù)式壓縮機(jī)的密封效果。采用的技術(shù)方案
一種超微泄漏量的壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)，其特征是迷宮密封與缸體的間隙寬度為 0. 4mm、密封結(jié)構(gòu)的空腔深度為1. 6mm、壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)的節(jié)流片傾斜角為35度，裙部密封段總長度為15mm。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)優(yōu)化后迷宮通道內(nèi)的流動(dòng)主要靠近上壁面的射流和空腔中部的旋渦構(gòu)成。氣流流過節(jié)流齒間隙后，形成一股射流沖擊到空腔中，并且射流按一定角度擴(kuò)散出去，與空腔內(nèi)的介質(zhì)發(fā)生摩擦，產(chǎn)生質(zhì)量及能量的交換，并帶動(dòng)空腔內(nèi)的介質(zhì)流動(dòng)形成旋渦。此外，優(yōu)化后的空腔中(圖1)的回流區(qū)基本上占據(jù)了整個(gè)空腔，射流與旋渦之間的質(zhì)量、動(dòng)量、能量交換較多，致使旋渦流動(dòng)加強(qiáng)，能量耗散增加，因而密封效果較好，空腔深度合適。達(dá)到上述情況的原因是由于背部呈圓形的迷宮間隙的阻力比背部平直的迷宮間隙的阻力大得多，并且在空腔中形成強(qiáng)有力的渦流，阻止流束筆直地對空直射穿過間隙，這樣就大大地延長了流過的路程，進(jìn)而使得在每一個(gè)節(jié)流口處由壓力轉(zhuǎn)化。使得泄漏量在原有設(shè)備基礎(chǔ)上減少4-6%左右，增加了迷宮密封性能和使用壽命。


圖1為本發(fā)明密封結(jié)構(gòu)各參數(shù)關(guān)系的示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖所示，本發(fā)明的一種超微泄漏量的壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是迷宮密封與缸體的間隙寬度h=0. 4mm、密封結(jié)構(gòu)的空腔深度T=L 6mm、壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)的節(jié)流片傾斜角暴=35度，裙部密封段總長度
3T=15mm。其中，間隙寬度h表示迷宮密封與缸體的最佳距離；空腔深度T是尋求能量轉(zhuǎn)化的最大值；節(jié)流片傾斜角《是耗散、密封、工藝的綜合選取值。將三者有機(jī)的組合就是本發(fā)明的成果。
權(quán)利要求
1. 一種超微泄漏量的壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)，其特征是迷宮密封與缸體的間隙寬度 0. 4mm、密封結(jié)構(gòu)的空腔深度為1. 6mm、壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)的節(jié)流片傾斜角為35度，裙部密封段總長度為15mm。
全文摘要
一種超微泄漏量的壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)，其特征是迷宮密封與缸體的間隙寬度0.4mm、密封結(jié)構(gòu)的空腔深度為1.6mm、壓縮機(jī)迷宮密封結(jié)構(gòu)的節(jié)流片傾斜角為35度，裙部密封段總長度為15mm。本發(fā)明在原有設(shè)備基礎(chǔ)上減少4-6%左右，增加了迷宮密封性能和使用壽命。
文檔編號F16J15/447GK102506179SQ201110303029
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者巴鵬, 張秀珩, 李旭 申請人:沈陽理工大學(xué)