迷宫密封的形式及特点和用途

迷宫密封的形式及特点和用途

一、密封的作用及分类

离心式压缩机若要获得良好的运行效果必须在转子与定子间保留一定间隙以避免其间的摩擦磨损以及碰撞损坏等故障的发生同时由于间隙的存在自然会引起级间和轴端的泄漏现象泄漏不仅降低了压缩机的工作效率而且还将导致环境污染甚至着火爆炸等事故因此泄漏现象是不允许产生的

密封就是保留转子与定子间有适当间隙的前提下避免压缩机级间和轴端泄漏的有效措施根据压缩机的工作温度压力和气体介质有无公害等条件则密封可选用不同的结构形式并通称它为密封装置.密封装置按结构特点可分为抽气式迷宫式浮环式机械式和螺旋式等5 种形式一般有毒易燃易爆气体应选用浮环式机械式螺旋式以及抽气式等密封装置如果气体无毒无害升压较低则可选用迷宫式密封装置

二、迷宫密封装置的结构特点

迷宫密封的型式有：直通形迷宫、复合直通形迷宫、参差形迷宫、阶梯形迷宫等四种。

图1a为直通形迷宫，结构简单，形状很像梳齿，密封有很大的直通效应。

图1b为复合直通形迷宫，是台阶和梳齿复合组成的,使密封性能有所改善，但加工复杂，直通效应减弱。

图1c为参差形迷宫，齿间有足够的距离，膨胀腔愈大，密封效果较好。

图1d为阶梯形迷宫，结构在径向尺寸上有所变化，适用于径向-轴向密封。

图1 迷宫密封的形式

三迷宫密封的工作原理

为说明迷宫密封装置的密封原理我们首先对气体在密封中的流动状态进行分析当

气体流过密封齿与轴表面构成的间隙时气流受到了一次节流作用气流的压力和温度下

降而流速增加经过间隙之后是两密封齿形成的较大空腔如图3-5 所示气体在这一空腔容积增加速度下降并形成旋涡流动产生一定的热能因此气体在这一空腔使温度又回到了节流之前气体每经过一次间隙和随后的较大空腔气流就受到一次节流和扩容作用随着气体流经间隙和空腔数量的增多以及间隙值的减小气体的流速和压降越来越大

待压力降至近似背压时气体不再继续外流从而实现了气体的密封

图2 迷宫密封的工作原理四

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