[发明专利]一种燃气轮机轴承腔用机械非接触式端面密封系统

说明书

一种燃气轮机轴承腔用机械非接触式端面密封系统，本发明涉及一种密封系统，本发明为解决现有燃气轮机轴承腔使用弹簧橡胶圈进行密封,易造成而造成密封系统失效，导致滑油及其油气被大量地吸入到主流路中，影响叶片的工作特性，以及造成燃烧室燃烧条件恶化和产生积碳的问题，它包括密封环、石墨环和保持环；密封环、石墨环和保持环均为环形体，密封环的一个端面沿径向加工有多个动力槽，保持环上加工有安装槽，密封环上加工有多个动力槽的端面靠近石墨环的一个端面设置，密封环和石墨环安装在保持环的安装槽内，密封环、石墨环和保持环同轴设置，石墨环的另一个端面与安装槽之间设有间隙,间隙的距离为L，本发明用于燃气轮机轴承腔密封时使用。

技术领域

本发明涉及一种密封系统，具体涉及一种燃气轮机轴承腔用机械非接触式端面密封系统。

背景技术

现有技术中燃气轮机轴承腔需要进行密封，目的是为了减少油气泄露，以防止油气大量掺混至二次空气系统及主流路系统，为了实现密封，经常是使用弹簧橡胶圈密封结构进行密封，极易引发橡胶圈发生相对运动，产生摩擦生热现象，加速橡胶圈磨损，易造成橡胶圈提前失效，从而造成密封系统失效，导致滑油及其油气被大量地吸入到主流路中。这样情况下，一方面滑油会在燃气轮机叶片表面大量附着，影响叶片的工作特性，另一方面滑油进入燃烧室后与燃料一起燃烧，造成燃烧室燃烧条件恶化和积碳。进而需要提供一种新的密封结构来解决上述问题。

发明内容

本发明为解决现有燃气轮机轴承腔使用弹簧橡胶圈进行密封,易造成而造成密封系统失效，导致滑油及其油气被大量地吸入到主流路中，影响叶片的工作特性，以及造成燃烧室燃烧条件恶化和产生积碳的问题，进而提供一种燃气轮机轴承腔用机械非接触式端面密封系统。

本发明为解决上述问题而采用的技术方案是：

它包括密封环、石墨环和保持环；密封环、石墨环和保持环均为环形体，密封环的一个端面沿径向加工有多个动力槽，保持环上加工有安装槽，密封环上加工有多个动力槽的端面靠近石墨环的一个端面设置，密封环和石墨环安装在保持环的安装槽内，密封环、石墨环和保持环同轴设置，石墨环的另一个端面与安装槽之间设有间隙,间隙的距离为L。

本发明的有益效果：

1、本申请采用非接触端面密封，延长燃气轮机轴承腔的寿命，能自适应变工况特性，低泄漏量，高效率，结构紧凑的密封系统，为大功率燃机压气机部件所采用。

2、本申请与普通弹簧橡胶圈密封系统相比，可以满足轴承腔与密封气体之间大范围的压差变化波动，同时由于石墨较好的润滑及散热特性，可极大提高密封系统的工作寿命。本发明专利与普通弹簧橡胶圈密封系统相比：在燃气轮机低工况运行时，转子系统转速较低，密封环工作面与石墨环接触，此时密封系统几乎无泄漏，由于石墨特有的自润滑特性，在接触运行时，石墨环几乎无磨损，可以保证该系统在此转速下可靠的运行；在燃气轮机高工况运行时，转子系统转速较高，此时密封环端面的动力槽由于流体动压效应，流入动力槽气体被压缩产生局部高压，推开与之接触的石墨环，在轴承腔油气及密封气体之间形成气压平衡，与石墨环形成相适应的工作间隙，密封环与石墨环之间产生的压力阻塞，阻隔轴承腔与密封气体之间的气体流动，产生极小泄露量，同时由于此时石墨环与动环处于非接触状态，该密封系统几乎处于无限寿命状态。

附图说明

图1是本发明的整体结构主视图。

图2是图1中M-M向剖视放大图。

具体实施方式