[发明专利]用于旋转机器的抽吸面密封组件

说明书

一种用于旋转机器的密封组件被定位在旋转机器的旋转部件和固定部件之间。密封组件包括与旋转部件相对的密封支承面和滑动装置。滑动装置被定位在旋转机器中的不同流体压力体积之间。滑动装置响应于旋转机器的加压而朝向旋转部件轴向移动。滑动装置包括交叉端口，并且密封支承面包括供给端口。供给端口延伸通过密封支承面，以在密封支承面和旋转部件之间形成膜支承件的空气静力学部分。密封支承面和/或旋转部件是非平坦表面，该非平坦表面在旋转部件的旋转运动期间在密封支承面和旋转部件之间形成膜支承件的空气动力学部分。

技术领域

本文描述的主题涉及旋转机器中的旋转部件和固定部件之间的密封组件。

背景技术

许多旋转机器，例如燃气涡轮、蒸汽涡轮、飞行器发动机、超临界CO2涡轮、压缩机和其他旋转机器，在移动部件(例如，转子)和固定部件(例如，定子)之间具有密封件。这些密封件有助于减少转子和定子之间的流体泄漏。转子和定子之间泄漏的增加会显著地降低由旋转机器所产生的动力；从而降低了旋转机器的操作效率。

在旋转部件和固定部件之间的一些已知密封件提供了横跨密封件的令人满意的压降。但是，可以对这些密封件进行改进，以便通过减少横跨密封件的流体泄漏来进一步增加横跨密封件的压降。

发明内容

在一个实施例中，提供了一种用于旋转机器的密封组件。密封组件被构造成定位在旋转机器的旋转部件和固定部件之间。密封组件包括密封支承件(bearing)和滑动装置，密封支承件具有与旋转机器的旋转部件相对的面，滑动装置与密封支承件联接。滑动装置被构造成定位在旋转机器中的第一流体压力体积(volume)与旋转机器中的不同的第二流体压力体积之间。滑动装置被构造成响应于旋转机器的加压而平行于旋转机器的旋转轴线并且朝向旋转机器的旋转部件轴向移动。滑动装置包括一个或多个交叉端口，并且密封支承件包括一个或多个供给端口。一个或多个供给端口延伸通过密封支承件的面，以便在密封支承件的面与旋转机器的旋转部件之间形成膜支承件的一个或多个空气静力学部分。密封支承件的面或旋转部件是非平坦表面，在旋转部件相对于密封支承件的面旋转运动期间，该非平坦表面在密封支承件的面和旋转机器的旋转部件之间形成膜支承件的一个或多个空气动力学部分。

在一个实施例中，提供了一种用于旋转机器的密封组件。密封组件被构造成定位在旋转机器的旋转部件和固定部件之间。密封组件包括密封支承件和滑动装置，密封支承件具有与旋转机器的旋转部件相对的面，滑动装置与密封支承件联接。滑动装置被构造成定位在旋转机器中的第一流体压力体积与旋转机器中的不同的第二流体压力体积之间。滑动装置被构造成响应于旋转机器的加压而平行于旋转机器的旋转轴线并且朝向旋转机器的旋转部件轴向移动。滑动装置包括交叉端口，并且密封支承件或旋转部件中的一个或多个包括供给端口。一个或多个供给端口在密封支承件的面和旋转机器的旋转部件之间形成空气静力学膜支承件。供给端口形成通过旋转部件或密封支承件的面中的一个或多个的不同尺寸的开口。

在一个实施例中，提供了一种用于旋转机器的密封组件。密封组件被构造成定位在旋转机器的旋转部件和固定部件之间。密封组件包括密封支承件和滑动装置，密封支承件具有与旋转机器的旋转部件相对的面，滑动装置与密封支承件联接，滑动装置被构造成定位在旋转机器中的第一流体压力体积与旋转机器中的不同的第二流体压力体积之间。滑动装置被构造成响应于旋转机器的加压而平行于旋转机器的旋转轴线并且朝向旋转机器的旋转部件轴向移动。滑动装置包括交叉端口，并且密封支承件包括供给端口，其中供给端口延伸通过密封支承件的面，以便在密封支承件的面上形成不同尺寸的开口。供给端口被构造成在密封支承件的面与旋转机器的旋转部件之间形成膜支承件的空气静力学部分。密封支承件的面是非平坦表面，在旋转部件相对于密封支承件的面旋转运动期间，该非平坦表面在密封支承件的面和旋转机器的旋转部件之间形成膜支承件的空气动力学部分。

附图说明

通过参考附图阅读以下非限制性实施例的描述，将更好地理解本发明主题，其中：

图1示出了抽吸面(aspirating face)密封组件的一个实施例的横截面视图；