一种高温高速复合型轴密封结构制造技术

本发明专利技术公开了一种高温高速复合型轴密封结构，包括转轴和机壳，以机壳内部有介质的一侧为内侧，以机壳外部外为外侧，在转轴与机壳之间自内向外依次装配有梳齿迷宫密封、干气密封和碳环密封，在梳齿迷宫密封的内侧固定有用于阻止内侧高温度传递到干气密封的隔热板，所述隔热板通过固定螺栓固定在梳齿迷宫密封的内侧面上；绕周向在梳齿迷宫密封上设有多个用于阻止内侧高温气体介质通过梳齿迷宫密封向干气密封侧泄露的前置气孔，在前置气孔内通有高压气体；在干气密封外周设有循环冷却水路；整体安装结构简单，工作稳定性强，使用寿命长，实现了介质的基本零泄漏要求。

【技术实现步骤摘要】
一种高温高速复合型轴密封结构
本专利技术属于鼓风机和压缩机轴密封
，特别涉及一种高温高速复合型轴密封结构，应用在风机运行温度高、转速高、介质泄漏量基本为零的工作环境。
技术介绍
目前风机设备轴密封主要有梳齿迷宫密封、碳环密封和干气密封三种形式。其中梳齿迷宫密封具有结构简单，成本低廉、安装方便等优点，但气体泄漏量较大，梳齿多为铝合金制品，不能适用于高温高转速及气体密封要求高的环境。碳环密封比梳齿密封泄露量小，适应高转速，使用温度也能够达到500℃，但泄漏量仍较大。干气密封基本可实现零泄露，轴功率消耗小，稳定性强等优点，但当介质气体温度达到280℃以上后，干气密封的密封圈易老化失效，为风机连续安全运转带来隐患。因此，能够在运行温度高、转速高，对介质泄漏量基本为零要求的工作环境中使用的轴密封结构尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高温高速复合型轴密封结构；为达到上述目的所采取的技术方案是：一种高温高速复合型轴密封结构，包括转轴和机壳，以机壳内部有介质的一侧为内侧，以机壳外部外为外侧，在转轴与机壳之间自内向外依次装配有梳齿迷宫密封、干气密封和碳环密封，在梳齿迷宫密封的内侧固定有用于阻止内侧高温度传递到干气密封的隔热板，所述隔热板通过固定螺栓固定在梳齿迷宫密封的内侧面上；绕周向在梳齿迷宫密封上设有多个用于阻止内侧高温气体介质通过梳齿迷宫密封向干气密封侧泄露的前置气孔，在前置气孔内通有高压气体；在干气密封外周设有循环冷却水路。优选的，所述循环冷却水路为环形腔室，在环形腔室内设有第一隔板和第二隔板，所述第一隔板和第二隔板将环形腔室分割成两个弧形腔室，在弧形腔室的左内壁上绕周向均匀设有多个左挡板，所述左挡板右端与弧形腔室的右内壁之间设有间隔，在弧形腔室的右内壁上绕周向均匀设有多个右挡板，所述右挡板左端与弧形腔室的左内壁之间设有间隔，在环形腔室上设有进水口和出水口，所述进水口靠近第一隔板设置，出水口靠近第二隔板设置。优选的，所述隔热板采用纳米级微孔隔热板制成。优选的，所述梳齿迷宫密封采用耐磨、耐高温材料制作。本专利技术所具有的有益效果为：（1）通过隔热板3的设置，阻止了内侧较高的温度向干气密封8内传递，保证了干气密封8的工作质量；（2）通过前置气孔4的设置，前置气孔4内的高压气体阻止了内侧高温气体介质通过梳齿迷宫密封5向干气密封8侧泄露，进一步保证了干气密封8的工作质量；（3）循环冷却水路7的设置满足了机壳1内能够从500℃降至200℃以下的要求，为整个电机工作提供了良好的工作环境；（4）梳齿迷宫密封5、干气密封8和碳环密封9三者在相互保护作用的的同时，各自也可以独立工作发挥各自的优势，例如在干气密封8损坏的极端情况下，外侧的碳环密封9仍能够独立工作；（5）整体安装结构简单，工作稳定性强，使用寿命长，实现了介质的基本零泄漏要求。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为前置气孔的剖面图；图3为循环冷却水路的剖面图；图4为循环冷却水路周向展开图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进一步描述。如图1至图4所示，一种高温高速复合型轴密封结构，包括转轴6和机壳1，以机壳1内部有介质的一侧为内侧，以机壳1外部外为外侧，在转轴6与机壳1之间自内向外依次装配有梳齿迷宫密封5、干气密封8和碳环密封9，所述梳齿迷宫密封5采用耐磨、耐高温材料制作，在梳齿迷宫密封5的内侧固定有用于阻止内侧高温度传递到干气密封8的隔热板3，所述隔热板3通过固定螺栓2固定在梳齿迷宫密封5的内侧面上，所述隔热板3采用纳米级微孔隔热板制成；绕周向在梳齿迷宫密封5上设有多个用于阻止内侧高温气体介质通过梳齿迷宫密封5向干气密封8侧泄露的前置气孔4，在前置气孔4内通有高压气体；在干气密封8外周设有循环冷却水路7。所述循环冷却水路7为环形腔室，在环形腔室内设有第一隔板12和第二隔板15，所述第一隔板12和第二隔板15将环形腔室分割成两个弧形腔室，在弧形腔室的左内壁17上绕周向均匀设有多个左挡板16，所述左挡板16右端与弧形腔室的右内壁19之间设有间隔，在弧形腔室的右内壁19上绕周向均匀设有多个右挡板18，所述右挡板18左端与弧形腔室的左内壁17之间设有间隔，在环形腔室上设有进水口13和出水口14，所述进水口13靠近第一隔板12设置，出水口14靠近第二隔板15设置。本专利技术在工作时，通过外部高压气源向前置气孔4内通有高压气源以阻止内侧高温气体介质通过梳齿迷宫密封5向干气密封8侧泄露；高压气源向干气密封8的密封进气孔10内通入工作气压，当达到稳定工作后，高压气从干气密封8的密封泄气孔11泄出；在循环冷却水路7内通入流动的冷却水从而保证机壳1内壁温度不超过200℃，同时也可以在机壳1内安装温度传感器以检测机壳1内部温度从而及时调至合适整温度。与现有的轴密封结构相对比，本专利技术具有如下优点：（1）通过隔热板3的设置，阻止了内侧较高的温度向干气密封8内传递，保证了干气密封8的工作质量；（2）通过前置气孔4的设置，前置气孔4内的高压气体阻止了内侧高温气体介质通过梳齿迷宫密封5向干气密封8侧泄露，进一步保证了干气密封8的工作质量；（3）循环冷却水路7的设置满足了机壳1内能够从500℃降至200℃以下的要求，为整个电机工作提供了良好的工作环境；（4）梳齿迷宫密封5、干气密封8和碳环密封9三者在相互保护作用的的同时，各自也可以独立工作发挥各自的优势，例如在干气密封8损坏的极端情况下，外侧的碳环密封9仍能够独立工作；（5）整体安装结构简单，工作稳定性强，使用寿命长，实现了介质的基本零泄漏要求。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温高速复合型轴密封结构，包括转轴和机壳，以机壳内部有介质的一侧为内侧，以机壳外部外为外侧，其特征在于，在转轴与机壳之间自内向外依次装配有梳齿迷宫密封、干气密封和碳环密封，在梳齿迷宫密封的内侧固定有用于阻止内侧高温度传递到干气密封的隔热板，所述隔热板通过固定螺栓固定在梳齿迷宫密封的内侧面上；绕周向在梳齿迷宫密封上设有多个用于阻止内侧高温气体介质通过梳齿迷宫密封向干气密封侧泄露的前置气孔，在前置气孔内通有高压气体；在干气密封外周设有循环冷却水路。

【技术特征摘要】
1.一种高温高速复合型轴密封结构，包括转轴和机壳，以机壳内部有介质的一侧为内侧，以机壳外部外为外侧，其特征在于，在转轴与机壳之间自内向外依次装配有梳齿迷宫密封、干气密封和碳环密封，在梳齿迷宫密封的内侧固定有用于阻止内侧高温度传递到干气密封的隔热板，所述隔热板通过固定螺栓固定在梳齿迷宫密封的内侧面上；绕周向在梳齿迷宫密封上设有多个用于阻止内侧高温气体介质通过梳齿迷宫密封向干气密封侧泄露的前置气孔，在前置气孔内通有高压气体；在干气密封外周设有循环冷却水路。2.根据权利要求1所述的高温高速复合型轴密封结构，其特征在于，所述循环冷却水路为环形腔室，在环形...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞浩磊，邢印，秦红河，张海红，卢前进，张智浩，
申请(专利权)人：卧龙电气南阳防爆集团股份有限公司，卧龙电气集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41