CN110307042A - 一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构，包括汽封环、设置在封环上的汽封齿、与汽封齿密封连接的围带和设置在围带上的叶片，所述的围带上与汽封齿连接的汽封面沿着围带与汽封齿相对移动的方向向汽封齿倾斜设置。本发明的有益效果是：本发明在机组启动过程中，围带与汽封齿发生相对移动，由于汽封面倾斜设置，使得围带与汽封齿的距离能够逐渐增加，从而减小零件发生碰撞的风险，使启动能够顺利进行，防止零件受损增强汽封泄漏而降低经济性，减小气流激振，在机组稳定后，围带与汽封齿发生的相对移动复原而保证机组稳定运行时所需的设计间隙。
Description
技术领域
本发明涉及汽封结构技术领域，具体是一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构。
背景技术
汽封是旋转式机械抑制流体泄漏的关键部件。随着工作介质参数的不断提高，汽封增效减振性能对机组经济、稳定运行越来越重要。而旋转式机械在启停时，受热条件的改变会影响金属部件的热膨胀或冷收缩，从而产生转动部件和静止部件的相对运动，形成相对运动值即膨胀差。因此汽轮机在启停过程中及负荷和蒸汽参数发生变化的过程中，各部分金属温度和动静间隙都将发生变化。尤其是旋转式叶轮机械在启动的升速过程中，当升到某一定转速时，转动部件将发生较大振动，而此时因热膨胀所产生的动静间隙的变化使得现有设计的汽封结构在此过程中会因转动部件的振动而发生动、静部件碰磨的可能，从而影响机组顺畅的启动，同时动、静碰磨使径向间隙增大，当汽轮机稳定运行后汽封泄漏量相对于原设计值增大，进而导致经济性的下降。因此，汽封结构和性能的优劣，不仅影响机组可靠性，也影响机组经济性。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供了一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构，用于减小旋转式叶轮机械启动过程中汽封齿与动叶围带顶部、汽封齿与隔板的碰磨风险，减小稳定运行时的叶顶和隔板漏气量。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构，包括汽封环、设置在封环上的汽封齿、与汽封齿密封连接的围带和设置在围带上的叶片，所述的围带上与汽封齿连接的汽封面沿着围带与汽封齿相对移动的方向向汽封齿倾斜设置。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述的汽封面倾斜的角度大于0°且小于或等于10°。
本方案所取得的有益效果是：
(1)在机组启动过程中，围带与汽封齿发生相对移动，由于汽封面倾斜设置，使得围带与汽封齿的距离能够逐渐增加，从而减小零件发生碰撞的风险，使启动能够顺利进行，防止零件受损增强汽封泄漏而降低经济性，减小气流激振，在机组稳定后，围带与汽封齿发生的相对移动复原而保证机组稳定运行时所需的设计间隙；
(2)本方案结构简单，操作性强，有利于大规模应用和推广。
附图说明
图1为围带与汽封环的安装示意图；
图2为汽封面的结构示意图；
图3为带有一个凸台的围带与汽封环的安装示意图；
图4为带有多个凸台的围带与汽封环的安装示意图。
其中：10-汽封环，11-汽封齿，20-围带，21-汽封面，30-叶片。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
如图1所示，本实施例中，一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构，包括汽封环10、设置在封环上的汽封齿11、与汽封齿11密封连接的围带20和设置在围带20上的叶片30，所述的围带20上与汽封齿11连接的汽封面21沿着围带20与汽封齿11相对移动的方向向汽封齿11倾斜设置。图中箭头所示为由于热膨胀而导致的围带20相对于汽封齿11的移动方向。由于冷收缩而导致的围带20相对于汽封齿11的移动方向则相反。
在机组启动的过程中，由于转动部件围带20和静止部件汽封环10之间存在相对运动，因而使得转动部件与静止部件之间存在发生碰撞的风险。本方案将汽封面21相对于围带20与汽封齿11相对移动的方向倾斜设计，使得围带20与汽封环10之间的动静间隙在启动的过程中能够逐步增大，从而避免转动部件与静止部件发生碰撞，有利于保护结构的安全、保证零件的使用寿命，并且能够使启动顺畅进行，减弱气流激振，保证机组稳定运行后，汽封齿11与围带20之间的设计间隙d基本不变，使漏气量不超过设计值，提升机组可靠性和经济性。
如图2所示，a、b分别为两个反向的汽封齿轴向安全间隙。
c为汽封齿的径向间隙。
d为汽封齿径向的设计间隙。
β为汽封面21现对于围带20轴线的倾斜角度。
β＝arctan((d-c)/a)。
使β得角度大于0°且小于或等于10°。
如图3所示，围带20带有一个凸台时，所述的汽封面21设置在凸台上。
如图4所示，围带20带有多个凸台时，所述的汽封面21设置在两个相邻凸台之间。
本实施例中，其它未描述的内容与上述实施例相同，故不赘述。
以上所述的，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构，包括汽封环(10)、设置在封环上的汽封齿(11)、与汽封齿(11)密封连接的围带(20)和设置在围带(20)上的叶片(30)，其特征在于：所述的围带(20)上与汽封齿(11)连接的汽封面沿着围带(20)与汽封齿(11)相对移动的方向向汽封齿(11)倾斜设置。
2.根据权利要求1所述的一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构，其特征在于：所述的汽封面倾斜的角度大于0°且小于或等于10°。
Priority Applications (1)
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| CN201910675631.6A CN110307042A (zh) | 2019-07-25 | 2019-07-25 | 一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构 |
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| CN201910675631.6A CN110307042A (zh) | 2019-07-25 | 2019-07-25 | 一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构 |
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| CN110307042A true CN110307042A (zh) | 2019-10-08 |
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| CN201910675631.6A Pending CN110307042A (zh) | 2019-07-25 | 2019-07-25 | 一种用于旋转式叶轮机动静部件之间的汽封结构 |
Country Status (1)
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2019
- 2019-07-25 CN CN201910675631.6A patent/CN110307042A/zh active Pending
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