动设备原理及操作-主讲教师倾明-1752706333826.pptVIP

煤化工技术专业教学资源库动设备原理及操作主讲教师：倾明目录设置密封装置的必要性1密封的类型2迷宫密封的结构和工作原理3离心压缩机的密封结构—迷宫密封一、设置密封装置的必要性为了避免离心压缩机转子与固定元件相碰，转子与固定元件之间必须留有一定的间隙；为了减少通过间隙的泄漏量，防止气体泄漏到外界，以及级间、轮盖、平衡盘等处的泄漏，必须设置密封装置。离心压缩机的密封结构—迷宫密封二、密封的类型离心压缩机的密封从作用上可以分为内部密封和外部密封。内部密封：是指防止机器内部通流部分各空腔之间气体泄漏；外部密封：是防止或减少由机器向外界泄漏或由外界向机器内部泄漏，又称轴端密封。离心压缩机级与级之间一般采用迷宫密封，轴端密封主要有迷宫密封、浮环密封、机械接触式密封、干气密封四大类。三、迷宫密封在离心压缩机中最普遍的密封形式是迷宫密封，也称梳齿密封，是一种非接触型密封。主要用于压缩机级内轮盖密封、级间密封和平衡盘密封。见图5-52所示。1.迷宫密封结构形式迷宫密封是由一系列节流齿隙和膨胀空腔构成，包括曲折型、平滑型、阶梯型、径向排列型、蜂窝型迷宫密封。（1）曲折形图5-53为几种常用的曲折形迷宫密封结构示意图。（2）平滑形平滑形密封结构见图5-54（a）所示，为制造方便，密封段的轴颈可以做成光轴，密封体上车有梳齿或者镶嵌有齿片。这种密封结构简单，但密封效果比曲折形差。（3）阶梯形阶梯形迷宫密封的结构见图5-54（b）所示，密封效果优越于光滑形，常用于叶轮轮盖处的密封，一般有3～5个密封齿。（4）径向排列形为了节省迷宫密封的轴向尺寸，可用密封片径向排列，见图5-55（a）所示。其密封效果很好。（5）蜂窝形用0.2mm厚的不锈钢片焊成一个外表面像蜂窝状的圆筒形密封环，固定在密封体的内圆上，与轴之间有一定间隙，常用于平衡盘外缘与机壳之间的密封，见图5-55（b）所示。这种密封结构可密封较大压差的气体，但加工工艺稍复杂。图5-562.迷宫密封的工作原理（1）迷宫密封的过程当气体经过节流齿隙时，流速增加、压力、温度下降。当气体经过节流齿隙时，流速增加、压力、温度下降。见图5-56所示。当气流进入膨胀空腔后，容积突然增大，形成很强的旋涡，气流速度几乎等于零，动能全部变为热能，加热气体本身，因此，气体在膨胀空腔内温度又回到了节流之前，但压力回升很少，基本保持经过节流齿隙时的压力。图5-56气体每经过一次节流齿隙和膨胀空腔，气流就受到一次节流和扩容的作用，气体压力不断下降，随着压力的降低，气体的泄漏逐渐减少。（2）迷宫密封的密封原理迷宫密封是将气体的压力转变为速度（节流齿隙）。再将速度降低（膨胀空腔），气流流过一定数目的空腔后，内外压力趋于平衡，从而减少泄漏，实现密封。迷宫密封间隙越小，齿数越多，密封效果越好。3.迷宫密封的特点迷宫密封是非接触型密封，无固相摩擦，不需要润滑，允许有热膨胀，适用于高温、高压、高速和大尺寸密封条件。迷宫密封工作可靠、功耗少、维护简便、寿命长。迷宫密封泄漏量大，如增加迷宫级数，采取抽气辅助密封手段，可把泄漏量减小，但要做到完全不漏是困难的。4.提高迷宫密封效果的措施（1）减小齿缝面积齿缝间隙小，密封周边短，使小的漏气量经过齿缝时，能有较大的动能头。（由静能头转变而来）。（2）梳齿顶应削薄并置制尖角这样既可以减弱转轴与密封片可能相碰时发生的危害，又可降低漏气量（圆角的漏气量较大），见图5-57所示。（3）梳齿密封应与转子同心偏心将增大漏气量。（4）增大空腔内局部阻力使气流进入空腔时动能尽量转变为热能而不是转变为压力能。（5）增加密封片数以减少每个密封片前后的压力差。本节结束