專利名稱:用于減少旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的泄漏的密封件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體涉及用于減少泄漏的密封件,并且更具體而言,涉及用于減少旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的節(jié)段間間隙之間的泄漏的密封組件。
背景技術(shù):
一般在工業(yè)旋轉(zhuǎn)式機(jī)器(例如燃?xì)廨啓C(jī))中使用各種各樣的密封件來控制流過轉(zhuǎn)子和定子之間的空隙的冷卻空氣或吹掃空氣的量。例如,具有轉(zhuǎn)子接觸元件的刷式密封件(例如剛毛部件(bristle pack))用于提供緊空隙。但是,在渦輪啟動或停機(jī)期間,由于熱瞬變在剛毛和轉(zhuǎn)子之間導(dǎo)致的干涉,剛毛部件可經(jīng)歷嚴(yán)重磨損。這個(gè)磨損會隨著時(shí)間的過
去而積累,從而降低在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間的密封件的泄漏性能。另一方面,通過以物理的方式使密封件移動遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子,可回縮的刷式密封件會消除或減少由于在啟動或停機(jī)期間的熱干涉引起的密封件磨損。可回縮的刷式密封件可借助于片簧而被動地被促動,片簧對應(yīng)于在渦輪啟動或停機(jī)期間跨過密封件的變化的壓差。可回縮的刷式密封件組裝在高空隙位置上,并且,隨著跨過旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的壓差積聚(在啟動期間),片簧會變形,從而使得密封件更靠近轉(zhuǎn)子。類似地,在停機(jī)期間,跨過密封件的下降的壓差使片簧回縮,從而使密封件移動遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子。這個(gè)機(jī)構(gòu)消除剛毛/轉(zhuǎn)子干涉(否則其可在啟動和停機(jī)期間出現(xiàn)),并且在其運(yùn)行壽命里維持密封件的泄漏性能。但是,這個(gè)類型的可回縮的刷式密封件會經(jīng)歷通過節(jié)段間間隙的泄漏,這在高空隙位置上時(shí)可為特別高的。甚至在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間,在密封件處于其低空隙位置上時(shí),節(jié)段間間隙泄漏可高達(dá)總密封泄漏的三分之一。由于增大的二次流的原因,過多的泄漏會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)性能的損失。因此,減少旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的密封組件的節(jié)段間間隙之間的泄漏將是合乎需要的。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種用于旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的密封組件。該密封組件包括設(shè)置在固定式殼體和轉(zhuǎn)子中間的多個(gè)密封裝置節(jié)段。各個(gè)節(jié)段包括至少一個(gè)板和密封元件。密封組件還包括形成于多個(gè)密封裝置節(jié)段之間的多個(gè)節(jié)段間間隙。另外,對于成對的相鄰密封裝置節(jié)段而言,成對的相鄰板中的至少一個(gè)包括在相應(yīng)的節(jié)段間間隙處搭接另一個(gè)板的一個(gè)板。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種減少旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的泄漏的方法。該方法包括獲得多個(gè)密封裝置節(jié)段,其中,各個(gè)節(jié)段包括至少一個(gè)板和密封元件。該方法還包括在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器上設(shè)置多個(gè)密封裝置節(jié)段,使得由于在各個(gè)相應(yīng)的節(jié)段間間隙處搭接成對的相鄰板而在節(jié)段間間隙處產(chǎn)生曲折流徑。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種旋轉(zhuǎn)式機(jī)器。旋轉(zhuǎn)式機(jī)器包括沿周向在轉(zhuǎn)子周圍延伸的固定式殼體,轉(zhuǎn)子可繞著軸線旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)式機(jī)器還包括密封組件,該密封組件具有設(shè)置在固定式殼體和轉(zhuǎn)子中間的多個(gè)密封裝置節(jié)段。各個(gè)節(jié)段包括至少一個(gè)板和密封元件。旋轉(zhuǎn)式機(jī)器進(jìn)一步包括形成于多個(gè)密封裝置節(jié)段之間的多個(gè)節(jié)段間間隙。對于成對的相鄰密封裝置節(jié)段而言,成對的相鄰板中的至少一個(gè)包括在相應(yīng)的節(jié)段間間隙處搭接另一個(gè)板的一個(gè)板。
當(dāng)參照附圖閱讀以下詳細(xì)描述時(shí),本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解,在附圖中,相同符號在所有圖中標(biāo)示相同部件,其中
圖I是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的橫截面圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的渦輪區(qū)段的橫截面圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的密封組件的透視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在打開式密封位置上的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的密封組件的 另一個(gè)透視圖。圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在關(guān)閉式密封位置上的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的密封組件的另一個(gè)透視圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的密封組件的透視圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的密封組件的透視圖,該密封組件具有中間板而沒有密封元件。圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的減少旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的泄漏的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式當(dāng)介紹本發(fā)明的各種實(shí)施例的元件時(shí),冠詞“一個(gè)”、“一種”、“該”和“所述”意圖指存在一個(gè)或多個(gè)該元件。用語“包括”、“包含”和“具有”意圖為包括性的,并且指可存在所列元件以外的另外的元件。運(yùn)行參數(shù)的任何實(shí)例不排除公開實(shí)施例的其它參數(shù)。圖I是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器10的實(shí)施例的橫截面圖。旋轉(zhuǎn)式機(jī)器10包括具有各種各樣的構(gòu)件的燃?xì)廨啓C(jī)構(gòu)件,一些構(gòu)件出于簡單的原因而未顯不。在不出的實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)式機(jī)器10包括壓縮機(jī)區(qū)段12、燃燒器區(qū)段14和渦輪區(qū)段16。渦輪區(qū)段16包括固定式殼體18和繞著軸線22旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)元件20或轉(zhuǎn)子?;顒尤~片24附連到旋轉(zhuǎn)元件20上,而固定式葉片26附連到固定式殼體18上。活動葉片24和固定式葉片26交替地沿軸向方向布置。旋轉(zhuǎn)式機(jī)器還包括密封組件(如在圖2和3中顯示),密封組件具有設(shè)置在固定式殼體18和旋轉(zhuǎn)元件20中間的多個(gè)密封裝置節(jié)段。存在可安裝密封組件的若干可能位置。這樣的位置的非限制性實(shí)例包括在帶護(hù)罩的活動葉片24和固定式殼體18之間的位置28、在旋轉(zhuǎn)元件20和固定式葉片26之間的位置30,或在旋轉(zhuǎn)元件20和固定式殼體18之間的端部填料密封位置32。本文描述的密封組件提供了使得密封裝置節(jié)段能夠沿徑向和沿周向兩者移動的結(jié)構(gòu),并且在節(jié)段間間隙處提供曲折路徑,從而潛在地減少泄漏和提高效率。本文描述的密封組件可用于任何適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)式機(jī)器,例如(但不限于)圖I的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器10或任何燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)、壓縮機(jī)和航空發(fā)動機(jī)。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的渦輪區(qū)段216的橫截面圖。在示出的實(shí)施例中,渦輪區(qū)段216包括可繞著軸線222旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)元件220和固定式殼體240,固定式殼體240相應(yīng)地由上半部241和下半部242構(gòu)成。渦輪區(qū)段216包括密封組件244,密封組件244具有多個(gè)密封裝置節(jié)段246。僅出于實(shí)例的目的,在圖2中顯示了六個(gè)密封裝置節(jié)段246,因?yàn)榭墒褂闷渌鼣?shù)量的密封裝置節(jié)段。在圖2的實(shí)施例中,各個(gè)密封裝置節(jié)段246包括位于前板和后板之間的密封元件。如本文所用,前板指設(shè)置在期望在運(yùn)行中定位在密封組件的較高壓力側(cè)的密封裝置節(jié)段246的一側(cè)的平板,而后板指設(shè)置在期望在運(yùn)行中定位在密封組件的較低壓力側(cè)的密封裝置節(jié)段246的另一側(cè)的平板。雖然本文在圖3-5中出于說明的目的而描述了前板和后板,但是概念可類似地適用于對于每個(gè)密封裝置節(jié)段具有一個(gè)板或不止兩個(gè)板的實(shí)施例。如果采用剛毛部件之外的密封元件,例如迷宮式齒或蜂窩式密封件,則可存在板中的一個(gè)。另外,在圖6和圖7中顯示的一些實(shí)施例中,可存在第三或“中間”板。在節(jié)段間間隙248處,成對的前板或成對的后板中的至少一個(gè)包括搭接另一個(gè)板的一個(gè)板。在一個(gè)實(shí)施例中,密封裝置節(jié)段246具有弓形密封面,并且可在密封裝置節(jié)段246的兩端處包括斜面(未在圖2中顯示),以易于組裝固定式殼體240的上半部241和下半部242。斜面是在節(jié)段間間隙248處、在前板和后板兩者的端部的角處的彎曲的表面或平的表面。下面參照圖3、4和5進(jìn)一步論述密封組件244的細(xì)節(jié)。
圖3顯示了示例性密封組件344的透視圖,密封組件344用于促進(jìn)減少圖1、2中顯示的旋轉(zhuǎn)元件和固定式殼體之間的軸向泄漏。密封組件344包括設(shè)置在固定式殼體和旋轉(zhuǎn)元件中間的多個(gè)密封裝置節(jié)段346和446。各個(gè)密封裝置節(jié)段包括前板354、454、后板356、456和位于前板和后板之間的密封元件(顯示為節(jié)段346的元件358和節(jié)段446的元件458)。密封元件358、458的非限制性實(shí)例包括刷式密封件、迷宮式密封件、葉式密封件、瓦式密封件、蜂窩式密封件和耐磨密封件。密封裝置節(jié)段可進(jìn)一步包括可主動地或被動地回縮的節(jié)段。另外,密封組件344包括形成于多個(gè)密封裝置節(jié)段346、446之間的多個(gè)節(jié)段間間隙360。在示出的實(shí)施例中,顯示了成對的相鄰密封裝置節(jié)段346、446包括節(jié)段間間隙360。成對的前板354、454或成對的后板356、456中的至少一個(gè)包括在節(jié)段間間隙360處搭接另一個(gè)板的一個(gè)板。在圖3中顯不的一個(gè)實(shí)施例中,相鄰后板356、456在打開式密封位置(高空隙位置)上和在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器10 (顯示在圖I中)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間在關(guān)閉式密封位置(低空隙位置)上搭接。相鄰后板356、456的搭接在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的啟動狀況、正常運(yùn)行狀況和停機(jī)狀況的不同的部分期間有所不同,因?yàn)楣?jié)段會沿周向朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此而移動。如顯示的那樣,前板354、454和后板356、456的一部分在節(jié)段間間隙的區(qū)域中包括在密封裝置節(jié)段346、446的第一端362、462和第二端364、464兩者處的徑向切割端。在密封裝置節(jié)段446的一個(gè)第一端462處,后板456進(jìn)一步包括第一斜角形輪廓(未顯示),第一斜角形輪廓延伸到相鄰密封裝置節(jié)段346中,并且因而或者在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的啟動期間在打開式密封位置上或者在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間在關(guān)閉式密封位置上搭接相鄰后板356。在密封裝置節(jié)段346的第二端364處,后板356包括第二斜角形輪廓366,第二斜角形輪廓366構(gòu)造成適應(yīng)相鄰密封裝置節(jié)段446的相鄰的搭接的后板456的延伸的第一斜角形輪廓。圖3的后板356、456還包括徑向切割端輪廓367、467。在一個(gè)實(shí)施例中,具有第一斜角形輪廓和第二端成形輪廓366、466的后板356、456的部分可另外構(gòu)造成支承密封元件。密封元件358、458的非限制性實(shí)例可包括剛毛部件,剛毛部件本身包括平行的切割端368、468,并且與相鄰密封裝置節(jié)段的第一斜角形輪廓和第二端成形輪廓366、466對準(zhǔn)。在節(jié)段間間隙360處,前板354、454、密封元件358、458和搭接的后板356、456的這個(gè)布置導(dǎo)致在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器(顯示在圖I中)的啟動或停機(jī)期間或在各種運(yùn)行狀況期間有曲折的流泄漏路徑。如果期望的話,可通過改變前板354、454而非使其如圖3中顯示的那樣齊平來形成額外的或備選的曲折路徑。此外,在節(jié)段間間隙360處,前板354、454可包括在前板的角處的斜面363、463。斜面363、463是彎曲的表面或平的表面,以易于組裝旋轉(zhuǎn)式機(jī)器。在一個(gè)實(shí)施例中,后板356、456的徑向切割端輪廓367、467還包括斜面367、467。圖4顯示了密封組件444的另一個(gè)透視圖,密封組件444呈圖3的相反定向,使得后板356和456在朝外的位置上,并且圖4另外不出了兩個(gè)相鄰密封兀件358、458。密封組件444包括具有多個(gè)節(jié)段間間隙360的多個(gè)密封裝置節(jié)段346、446。如顯示的那樣,后板456包括第一斜角形輪廓408,第一斜角形輪廓408支承密封元件458且延伸到相鄰密封裝置節(jié)段346中。要注意,在這個(gè)實(shí)施例中,密封元件458包括與后板356的第一斜角形輪廓408和第二端成形輪廓366對準(zhǔn)的平行切割端。當(dāng)后板456支承密封元件458使得或者后板456或者密封元件458的所有斜角形輪廓具有相同斜度時(shí),防止相鄰密封元件458、358和相鄰后板356、456之間的干涉。密封元件458、358在它們的端部處分別完全由它們自己的后板456和356支承。這個(gè)特征在主動地或被動地被促動的密封件的情況下是特別重要的,在這種情況下,在節(jié)段端部處,密封節(jié)段沿徑向向內(nèi)和向外移動以及沿周向朝向彼此和·遠(yuǎn)離彼此而移動。如上面關(guān)于圖3所提到的那樣,在一個(gè)實(shí)施例中,相鄰密封裝置節(jié)段346、446的前板354、454可在節(jié)段間間隙360處搭接,并且可包括后板356、456的類似特征。在這個(gè)示出的實(shí)施例中,密封裝置節(jié)段346、446沿徑向方向以及周向方向自由地移動,而在節(jié)段間間隙360處沒有干涉,并且同時(shí)在各種運(yùn)行狀況下保持后板356、456或前板354、454的搭接。這個(gè)導(dǎo)致在節(jié)段間間隙360處有曲折的流泄漏路徑,并且進(jìn)一步導(dǎo)致跨過密封組件444有較高的壓降。此外,對于相同促動器剛度,較高的壓降導(dǎo)致密封裝置節(jié)段346、446有較大的徑向移動。在一個(gè)實(shí)施例中,密封裝置節(jié)段346、446的促動器包括彈簧。此外,對于相同的促動器剛度,較高的壓降使密封裝置節(jié)段346、446在啟動循環(huán)期間關(guān)閉得更快,從而允許旋轉(zhuǎn)式機(jī)器有高效的部分負(fù)荷運(yùn)行。圖5顯示在關(guān)閉式密封位置上的圖3和圖4的密封組件的另一個(gè)透視圖544。如顯示的那樣,在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間,在關(guān)閉式密封位置上,密封裝置節(jié)段345、446已經(jīng)沿徑向向內(nèi)移動到關(guān)閉位置,從而減少節(jié)段間間隙560和由于曲折的節(jié)段間泄漏路徑導(dǎo)致的流量。圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的密封組件545的透視圖。如顯示的那樣,密封元件562和563分別位于密封裝置節(jié)段346和446的前板354、454和后板356、456之間。密封元件562、563在節(jié)段間間隙360處具有斜角形輪廓566 (針對節(jié)段446而顯不)。在這個(gè)實(shí)施例中,密封組件545包括位于前板354、454和后板356、456之間的中間板564,并且保持承座在密封兀件562、563內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中,密封兀件可在前板
354、454和后板356、456之間位于中間板564的任一側(cè)或兩側(cè)。圖6顯不僅在節(jié)段446中的這個(gè)中間板564,但是要理解,中間板存在于密封組件的每一個(gè)密封裝置節(jié)段中。密封元件562、563的斜角形輪廓延伸到相鄰密封裝置節(jié)段中,并且與中間板564的斜角形輪廓對準(zhǔn)。圖7是密封組件546的透視圖,其具有分別位于密封裝置節(jié)段446和346中的中間板564、565。密封元件562、563(如圖6中顯示)在圖7中被省略,以凸顯中間板564的細(xì)節(jié)。如顯示的那樣,在節(jié)段間間隙360處,中間板564、565包括徑向切割端567、570。中間板564包括與密封元件的斜角形輪廓對準(zhǔn)的第一斜角形輪廓576。中間板565還包括第二斜角形輪廓578,第二斜角形輪廓578支承密封元件,并且延伸到相鄰密封裝置節(jié)段446中。要注意,在這個(gè)實(shí)施例中,密封元件(未顯示)包括與后板356的第一斜角形輪廓576和第二端成形輪廓578對準(zhǔn)的平行切割端。圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的減少旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的泄漏的方法600。在步驟602處,方法600包括獲得多個(gè)密封裝置節(jié)段,其中,各個(gè)節(jié)段包括至少一個(gè)板和密封元件。最終在步驟604處,該方法包括將多個(gè)密封裝置節(jié)段設(shè)置 在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器上,使得由于在各個(gè)相應(yīng)的節(jié)段間間隙處搭接至少一對相鄰板而在節(jié)段間間隙處產(chǎn)生曲折流徑。在一個(gè)實(shí)施例中,該方法包括獲得多個(gè)密封裝置節(jié)段,其中,各個(gè)節(jié)段包括前板、后板和可選的中間板,使得對于成對的相鄰密封裝置節(jié)段而言,一個(gè)或多個(gè)成對的后板、前板或中間板各自包括在相應(yīng)的節(jié)段間間隙處搭接另一個(gè)板的一個(gè)板。在一個(gè)實(shí)施例中,該方法還包括獲得密封裝置節(jié)段,其中密封裝置節(jié)段的搭接的板中的一個(gè)包括第一斜角形輪廓,在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的啟動期間在打開式密封位置上以及在旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間在關(guān)閉式密封位置上,第一斜角形輪廓在第一節(jié)段間間隙處延伸到第一相鄰密封裝置節(jié)段中,并且密封裝置節(jié)段的搭接的板中的一個(gè)包括第二斜角形輪廓,第二斜角形輪廓構(gòu)造成適應(yīng)第二相鄰密封裝置節(jié)段的搭接的板的延伸的第一斜角形輪廓。有利地,本發(fā)明使得能夠減少旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的密封組件的節(jié)段間間隙之間的泄漏。在節(jié)段間間隙處的搭接的板以及密封元件產(chǎn)生曲折路徑,從而導(dǎo)致減少節(jié)段端部間隙泄漏。這會改進(jìn)旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的效率和輸出。具體而言,對于可回縮的刷式密封件,這個(gè)有助于在密封裝置節(jié)段的高空隙位置處建立壓降,從而在啟動期間允許有較快的密封封閉(對于相同促動器剛度),這對于高效的部分負(fù)荷運(yùn)行可為必要的。在節(jié)段間泄漏顯著的任何時(shí)候,例如典型地較大直徑(超過40英寸)的多節(jié)段(超過6個(gè))刷式密封件的情況,還可針對被動地和主動地被促動的刷式密封件兩者以及在固定的刷式密封件中實(shí)現(xiàn)密封組件。而且,當(dāng)各個(gè)密封裝置節(jié)段的剛毛始終通過其自身的后板支承到端部上時(shí),公開的密封組件可更好地保護(hù)在節(jié)段間間隙附近的密封元件(剛毛)。此外,熟練技術(shù)人員將認(rèn)識到不同的實(shí)施例的各種特征的可互換性。類似地,描述的各種方法步驟和特征以及各個(gè)這樣的方法和特征的其它已知等效物可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員混合和匹配,以根據(jù)本公開的原理構(gòu)建額外的系統(tǒng)和技術(shù)。當(dāng)然,要理解,不一定可根據(jù)任何特定實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)上面描述的所有這樣的目的或優(yōu)點(diǎn)。因而,例如,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到,本文描述的系統(tǒng)和技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)或優(yōu)化本文教導(dǎo)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)或一組優(yōu)點(diǎn)的方式來實(shí)施或執(zhí)行,而不必如本文可教導(dǎo)或建議的那樣實(shí)現(xiàn)其它目的或優(yōu)點(diǎn)。雖然本文僅示出和描述了本發(fā)明的僅某些特征,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將想到許多修改和變化。因此應(yīng)當(dāng)理解,所附權(quán)利要求意圖覆蓋落在本發(fā)明的真實(shí)精神內(nèi)的所有這樣的修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種用于旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的密封組件,所述密封組件包括 設(shè)置在固定式殼體和轉(zhuǎn)子中間的多個(gè)密封裝置節(jié)段,其中,所述節(jié)段中的各個(gè)包括至少一個(gè)板和密封元件, 其中,多個(gè)節(jié)段間間隙形成于所述多個(gè)密封裝置節(jié)段之間, 其中,對于成對的相鄰密封裝置節(jié)段而言,成對的相鄰板中的至少一個(gè)包括在相應(yīng)的節(jié)段間間隙處搭接另一個(gè)板的一個(gè)板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的密封組件,其特征在于,所述節(jié)段中的各個(gè)包括至少兩個(gè)板和位于所述至少兩個(gè)板之間的密封元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的密封組件,其特征在于,所述節(jié)段中的各個(gè)包括前板、后板和中間板,以及其中,所述板在所述節(jié)段間間隙處包括具有徑向切割端的部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的密封組件,其特征在于,所述密封裝置節(jié)段的搭接的板中的一個(gè)包括第一斜角形輪廓,在所述旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的啟動期間在打開式密封位置上以及在所述旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間在關(guān)閉式密封位置上,所述第一斜角形輪廓在第一節(jié)段間間隙處延伸到第一相鄰密封裝置節(jié)段中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的密封組件,其特征在于,所述密封裝置節(jié)段的搭接的板中的一個(gè)包括第二斜角形輪廓,所述第二斜角形輪廓構(gòu)造成適應(yīng)第二相鄰密封裝置節(jié)段的搭接的板的延伸的第一斜角形輪廓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的密封組件,其特征在于,所述密封元件包括斜角形輪廓端,所述斜角形輪廓端構(gòu)造成與所述搭接的板的所述第一斜角形輪廓和所述第二斜角形輪廓兩者對準(zhǔn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的密封組件,其特征在于,所述密封裝置節(jié)段包括可回縮的密封裝置節(jié)段,所述可回縮的密封裝置節(jié)段構(gòu)造成在所述節(jié)段間間隙處進(jìn)行徑向移動和周向移動兩者。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封組件,其特征在于,所述搭接的板包括搭接的后板。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封組件,其特征在于,所述搭接的板包括搭接的前板。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封組件,其特征在于,所述搭接的板包括搭接的中間板。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的密封組件,其特征在于,所述密封元件包括刷式密封件、迷宮式密封件、葉式密封件、瓦式密封件、蜂窩式密封件或耐磨密封件。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的密封組件,其特征在于,所述密封裝置節(jié)段包括促動式刷式密封件節(jié)段或固定式刷式密封件節(jié)段中的一個(gè)。
13.一種減少旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的泄漏的方法,所述方法包括 獲得多個(gè)密封裝置節(jié)段,其中,所述節(jié)段中的各個(gè)包括至少一個(gè)板和密封元件;以及 將所述多個(gè)密封裝置節(jié)段設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)式機(jī)器上,使得由于在各個(gè)相應(yīng)的節(jié)段間間隙處搭接至少一對相鄰板而在節(jié)段間間隙處產(chǎn)生曲折流徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,獲得所述多個(gè)密封裝置節(jié)段包括獲得多個(gè)節(jié)段,所述多個(gè)節(jié)段各自包括前板、后板和可選的中間板,使得對于成對的相鄰密封裝置節(jié)段而言,成對的后板、成對的前板或可選的成對的中間板中的至少一個(gè)包括在相應(yīng)的節(jié)段間間隙處搭接另一個(gè)板的一個(gè)板。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述方法進(jìn)一步包括獲得密封裝置節(jié)段,其中,所述密封裝置節(jié)段的搭接的板中的一個(gè)包括第一斜角形輪廓,在所述旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的啟動期間在打開式密封位置上以及在所述旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間在關(guān)閉式密封位置上,所述第一斜角形輪廓在第一節(jié)段間間隙處延伸到第一相鄰密封裝置節(jié)段中,以及其中,所述密封裝置節(jié)段的搭接的板中的所述一個(gè)包括第二斜角形輪廓,所述第二斜角形輪廓構(gòu)造成適應(yīng)第二相鄰密封裝置節(jié)段的搭接的板的延伸的第一斜角形輪廓。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述方法進(jìn)一步包括獲得具有斜角形輪廓端的密封元件,所述斜角形輪廓端構(gòu)造成與所述搭接的板的所述第一斜角形輪廓和所述第二斜角形輪廓兩者對準(zhǔn)。
17.—種旋轉(zhuǎn)式機(jī)器,包括 沿周向在轉(zhuǎn)子周圍延伸的固定式殼體,所述轉(zhuǎn)子能夠繞著軸線旋轉(zhuǎn); 密封組件,其包括設(shè)置在所述固定式殼體和所述轉(zhuǎn)子之間的多個(gè)密封裝置節(jié)段,其中,所述節(jié)段中的各個(gè)包括至少一個(gè)板和密封元件, 其中,多個(gè)節(jié)段間間隙形成于所述多個(gè)密封裝置節(jié)段之間, 其中,對于成對的相鄰密封裝置節(jié)段而言,成對的相鄰板中的至少一個(gè)包括在相應(yīng)的節(jié)段間間隙處搭接另一個(gè)板的一個(gè)板。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的機(jī)器,其特征在于,所述機(jī)器進(jìn)一步包括在所述節(jié)段間間隙處、在所述密封裝置節(jié)段中的各個(gè)的所述至少一個(gè)板的第一端處的斜面,以及 在所述節(jié)段間端部間隙處、在所述密封裝置節(jié)段中的各個(gè)的所述至少一個(gè)板的第二端處的斜面。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的機(jī)器,其特征在于,所述密封元件包括刷式密封件、迷宮式密封件、葉式密封件、瓦式密封件或蜂窩式密封件。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于減少旋轉(zhuǎn)式機(jī)器中的泄漏的密封件。提供了一種用于旋轉(zhuǎn)式機(jī)器的密封組件。該密封組件包括設(shè)置在固定式殼體和轉(zhuǎn)子中間的多個(gè)密封裝置節(jié)段。各個(gè)節(jié)段包括至少一個(gè)板和密封元件。密封組件還包括形成于多個(gè)密封裝置節(jié)段之間的多個(gè)節(jié)段間間隙。另外,對于各個(gè)成對的相鄰密封裝置節(jié)段而言,至少一對相鄰板包括在節(jié)段間間隙處搭接另一個(gè)板的一個(gè)板。
文檔編號F16J15/16GK102889386SQ20121024837
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月18日
發(fā)明者O.薩穆德拉拉, C.E.沃爾夫, R.E.丘普 申請人:通用電氣公司