[发明专利]密封组件内体块之间的“L”形对接间隙密封

说明书

技术领域

本发明总的说涉及旋转机械，更具体地说是关于旋转机械各元件之间的密封组件。在蒸汽涡轮一类的旋转机械中，通常采用具有许多拱形体块的密封组件，在两个转动元件之间和一个固定元件与一个转动元件之间形成密封。一般拱形体块处于各元件中一个的环形槽内。每个拱形体块还有一个与其它元件相对的密封面。密封作用是通过在拱形体块密封面和相对元件之间形成比较小的间隙来实现。

背景技术

在旋转机械运行过程中，特别是启动、关停或瞬时运转中，各元件承受不同的热膨胀率，这又因元件的膨胀和收缩而影响拱形体块之间的空间。如能使各拱形体块间的泄漏最小，则可让各元件之间形成有效的密封。使各拱形体块间的泄漏最小还能显著地改善旋转机械的性能和效率。

因而有必要提供一种在旋转机械运行的所有阶段都具有增强密封能力的密封组件。

发明内容

这里介绍的旋转机械密封组件具有许多拱形体块和至少一个密封，这些拱形体块排列在一个环内并且是对头连接，每个拱形体块具有一个径向最外的表面和一个沿流动方向的(顺流)面。该至少一个密封的安置可以使通过对头连接的泄漏最小。该至少一个密封具有一个第一部分，其结构可使径向最外表面处的泄漏最小，和一个第二部分，其结构可使顺流面处的泄漏最小。

这里要进一步介绍的旋转机械具有第一元件，密封组件，第二元件和至少一个密封。第一元件有一个环形槽。密封组件有许多拱形体块且处在该环形槽内。第二元件的位置邻近拱形密封体块。该至少一个密封处在各体块之间，使得此至少一个密封的第一部分具有与各体块径向最外表面互补的表面。

附图说明

参考下面的附图，其中相似的元件用类似的数字表示：

图1是旋转机械一部分的剖视图；

图2是密封组件一例的透视图；

图3是图2的密封组件的局部平面图；

图4是一密封例的透视图；

图5是图2的密封组件的放大前平面图；

图6是图2的密封组件在最大对接间隙宽度处的剖面；

图7是图2的密封组件在最小对接间隙宽度处的剖面。

具体实施方式

参照图1，这是蒸气涡轮等旋转机械一部分的剖面图，以数字10标示，它具有第一固定元件12和第二固定元件14。为尽量减少第一固定元件12和第二固定元件14之间的泄漏，在元件和元件(例如第一固定元件12和第二固定元件14)的交界面处提供了密封组件16，该交界面将高压力和低压力区18、20隔开。该密封组件16形成一个拱形体块22的环形排列(进一步显示在图2中)。每个密封体块22还有带伸出的径向齿26的密封面24，用作从高压区18流向低压区20的流体媒质(如蒸气)的局部屏障。应指出，虽然图2显示的是8个拱形体块22，但在密封组件内的拱形体块22数目可以改变，根据运行的考虑可以更多或更少。

体块22的径向外部包括体块定位法兰28，它们从体块22沿彼此相背的轴线方向伸展。伸展在体块密封面24和体块定位法兰28之间的是轴向变小的颈部30。体块22处在“T”形断面的环形槽32内，后者处在第一固定元件12里面。环形槽32被一对固定元件定位法兰34沿第一固定元件12径向最里面的部分限定着，而法兰沿轴向朝对方伸展，在其间界定槽36。体块22的位置使得它的轴向变小的颈部30可配置在固定元件槽36内。

依据本发明的密封组件16结构，对处于旋转机械10内的很多种部件和元件都有用。虽然下面的讨论是针对处在两固定元件之间，例如两个涡轮壳之间的密封组件，但应清楚，本发明的密封组件16也可以处在固定元件和转动元件之间，例如涡轮隔片和轴之间。