[实用新型]一种汽轮机用级间密封结构

说明书

本实用新型公开了一种汽轮机用级间密封结构，包括转子和隔板，所述转子或隔板上设置有若干依次排布的迷宫密封环，所述迷宫密封环包括用于固定的根部和用于密封的阻挡部，所述阻挡部与转子的轴线呈角度倾斜布置，每个迷宫密封环上均设置有两个阻挡部，两个阻挡部均连接于同一根部上，同一迷宫密封环上的两个阻挡部呈V形布置，本实用新型提高对高压蒸汽的阻力，避免转子轴向移动与对面的结构发生摩擦，迷宫密封环的在受到高压蒸汽的冲击时抗弯能力更佳，且在转子轴向跳动时，又可以阻挡部沿着倾斜或弯曲的方向发生形变。

技术领域

本实用新型属于汽轮机设备技术领域，更具体的说涉及一种汽轮机用级间迷宫式密封结构。

背景技术

如图1所示，汽轮机的级是由隔板11和相邻的转子动叶珊21构成的，级是汽轮机做功的基本单元，如图1所示。当高压蒸汽流经隔板上的喷嘴3时，就会推动转子2上的动叶栅21绕轴线转动，从而将蒸汽的势能转化为转子的机械能。

为了提高汽轮机的内效率，就要求尽可能多的高压蒸汽流经喷嘴推动动叶栅来做功，如图1中箭头a方向所示。然而，转子是相对隔板高速转动的，不可避免地会有一部分蒸汽通过转子2与隔板11、动叶栅21与气缸1之间的间隙泄漏出去，如图1中箭头b方向所示，造成能量损失。因此，就需要在间隙内部安装密封装置来减少蒸汽的泄漏。汽轮机的级间密封比较常见的装置为J型直通迷宫密封环4，布置方式一般采用双边交替布置，如图2所示，或单边错位布置，如图3所示。

无论是哪一种布置方式，J型直通密封环都存在一些共同的不足之处。例如：1、被J型直通环分割出的空间截面基本为单个矩形或多个矩形的组合，如图2和图3中矩形框c所示空间，矩形空间对形成稳定的涡流较为不利，缺乏导向作用；2、汽轮机启动过程中，由于受热不均，转子在高温作用下膨胀速度较快，相对于隔板会发生较大的轴向位移，极端情况下转子上的密封环会与隔板上的密封环或凸台发生摩擦，造成安全隐患。3、汽轮机在变工况下运行时，尤其是超额定压力下，直通式密封环由于抗弯能力不强，在高压蒸汽作用下可能会向后弯曲，造成级间泄漏增加。4、当汽轮机由于某些原因振动超标时，J型直通密封环有可能直接接触到高速旋转的转子。由于直通型密封环抗压能力较好且顶部较为锋利，会割伤转子，更严重的情况是密封环直接被转子从安装槽中拉出，对其他转动部件造成二次伤害。尽管汽轮机安装有快速遮断装置，可以在很短的时间内全甩负荷(停止进汽)，但由于转动惯量较大，完全停止转动还是需要很长的时间，这段时间会进一步加剧内部结构的损坏程度，增加维修难度。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种具有良好密封，可以杜绝发生轴向相对位移时与对面结构发生摩擦，当转子径向跳动时，迷宫密封环与隔板发生摩擦，其能够沿着倾斜方向向下弯曲，剑侠摩擦力，减小磨损。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种汽轮机用级间密封结构，包括转子和隔板，所述转子或隔板上设置有若干依次排布的迷宫密封环，所述迷宫密封环包括用于固定的根部和用于密封的阻挡部，所述阻挡部与转子的轴线呈角度倾斜布置。

进一步的每个迷宫密封环上均设置有两个阻挡部，两个阻挡部均连接于同一根部上。

进一步的同一迷宫密封环上的两个阻挡部呈V形布置。

进一步的所述根部呈U形，两个阻挡部分别连接在U形根部的两侧。

进一步的所述阻挡部的轴截面呈弧状，阻挡部由根部一侧向另一侧逐渐向外部弯曲。

进一步的所述迷宫密封环布置于转子上。