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迷宮密封是一種在旋轉(zhuǎn)部件和固定部件之間,有許多曲折腔室的密封,以減少泄漏。迷宮密封是在轉(zhuǎn)軸周圍設(shè)置若干個(gè)依次排列的環(huán)形密封齒,齒間形成一系列的截流間隙和膨脹腔。當(dāng)密封介質(zhì)通過(guò)迷宮的間隙時(shí),產(chǎn)生節(jié)流作用,達(dá)到防止泄漏的目的。
由于迷宮密封的轉(zhuǎn)子和殼體之間有間隙,因此沒(méi)有固體接觸,不需要潤(rùn)滑,允許熱膨脹,適用于高溫、高壓和高速頻率。這種密封形式廣泛用于汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的軸端和級(jí)間密封,以及其他動(dòng)密封的前密封。管道泄壓設(shè)備的設(shè)備設(shè)計(jì)也可參考迷宮密封。
流體通過(guò)迷宮產(chǎn)生阻力并減小阻力的作用流量稱為“迷宮效應(yīng)”。對(duì)于液體,有流體動(dòng)力效應(yīng),包括水力抗磨效應(yīng)和流動(dòng)收縮效應(yīng);對(duì)于氣體來(lái)說(shuō),還有一個(gè)熱力學(xué)效應(yīng),即氣體在迷宮中壓縮或膨脹產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換;另外還有“通風(fēng)效果”等等。迷宮效應(yīng)是這些效應(yīng)的綜合反應(yīng),因此迷宮密封機(jī)理非常復(fù)雜。
迷宮密封可以根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行不同的分類。工程上常用的迷宮密封有三種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)類型,即直通密封、交錯(cuò)密封和階梯密封密封可分為單級(jí)迷宮密封、雙級(jí)迷宮密封和多級(jí)迷宮密封。迷宮密封也可以根據(jù)密封的齒結(jié)構(gòu)不同分為兩類:密封板(墊片)和密封圈。
壓力攻絲機(jī)設(shè)備中的迷宮密封具有以下特點(diǎn):
1.迷宮密封為非接觸式密封,無(wú)固體摩擦,無(wú)潤(rùn)滑,適用于高溫、高壓、高速、大尺寸的密封條件。
2.迷宮密封運(yùn)行可靠,功耗低,維護(hù)簡(jiǎn)單,使用壽命長(zhǎng)。
3.迷宮式密封泄漏量大。增加側(cè)宮級(jí)數(shù),采用抽氣輔助密封方式,可以減少泄漏,但很難做到完全不泄漏。
帶壓管道開(kāi)啟中使用的迷宮密封是離心壓縮機(jī)級(jí)間和軸端基本的密封形式,根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同可分為四種類型:光滑型、鋸齒形、階梯型和蜂窩型。
1.光滑的迷宮式密封。
光滑的迷宮式密封有兩種結(jié)構(gòu):整體式和插入式。簡(jiǎn)單易制造,但密封效果差。
2.之字形迷宮密封。
迷宮式密封也分為兩種結(jié)構(gòu):整體式和插入式。迷宮密封的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是密封齒的突出高度不同,高低齒交替排列,配合軸面為特殊的凹凸槽。這種高低齒配合凹凸槽的結(jié)構(gòu),使光滑的密封間隙變成鋸齒形,從而增加了流動(dòng)阻力,提高了密封效率。但是,它只能用于帶有水平分界面的圓筒或隔板,密封體也應(yīng)做成水平剖分型。
3.階梯式迷宮式密封。
階梯式迷宮密封在結(jié)構(gòu)分析上類似于光滑迷宮密封,而密封效果類似于鋸齒形迷宮密封,常用于葉輪蓋板和平衡板處。
4.蜂窩迷宮密封。
蜂窩迷宮密封的密封齒焊接成蜂窩形狀,形成形狀復(fù)雜的膨脹室。其密封性能優(yōu)于一般密封形式,適用于壓差大的場(chǎng)合,如離心壓縮機(jī)的平衡盤密封。蜂窩迷宮密封制造工藝復(fù)雜,密封片強(qiáng)度高,密封效果較好。
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