【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于接触式石墨密封和接触式刷式密封领域，涉及一种高压平衡式石墨-刷式密封组合封严结构，尤其涉及一种应用于涡轮基组合循环发动机、火箭基组合循环发动机、空气涡轮火箭组合动力发动机、航空发动机、燃气涡轮或汽轮机等叶轮旋转机械的空气系统、轮缘封严以及轴承腔封严的兆帕级超高压差封严环境的利用刷式密封和石墨密封灵活优化搭配组合实现满足超高压差封严需求的高可靠性和高寿命平衡式石墨-刷式密封组合封严结构。
技术介绍
1、刷式密封是一种具有优良封严性能的接触式动密封技术，其泄漏量只有传统迷宫密封的1/5～1/10。刷式密封主要由前挡板、后挡板和刷丝束组成，前挡板主要起到保护刷丝束作用，后挡板主要是支撑刷丝束，防止在高速气流作用下刷丝发生过度变形，并且刷丝束沿转子周向具有一定的倾角，可以减少刷丝束与转子之间的磨损，同时也可以由于转子发生跳动时，柔性刷丝随转子一起运动而减少气体的泄漏。
2、刷式密封主要分为单级和多级两种形式。单级刷式密封与其配合跑道如果采用间隙配合，会导致泄漏量大，很难满足高压差工况下的密封要求；如果采用过盈配合，刷丝...
【技术保护点】
1.一种高压平衡式石墨-刷式密封组合封严结构，至少包括一刷式密封组件和一石墨密封组件，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的高压平衡式石墨-刷式密封组合封严结构，其特征在于，所述前挡板、刷丝束和后挡板在其外径处通过真空电子束焊接、激光焊接、等离子体焊接或氩弧焊接固定而形成为一整体结构，以确保连接处的密封性和机械强度，同时确保刷式密封组件在高速旋转和高压差环境下的稳定性和耐久性。
3.根据权利要求1所述的高压平衡式石墨-刷式密封组合封严结构，其特征在于，所述刷丝束由多束编织的细金属丝组成并形成具有良好流体动力学性能的多通道流动结构，以提高其对气体...
【技术特征摘要】
1.一种高压平衡式石墨-刷式密封组合封严结构，至少包括一刷式密封组件和一石墨密封组件，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的高压平衡式石墨-刷式密封组合封严结构，其特征在于，所述前挡板、刷丝束和后挡板在其外径处通过真空电子束焊接、激光焊接、等离子体焊接或氩弧焊接固定而形成为一整体结构，以确保连接处的密封性和机械强度，同时确保刷式密封组件在高速旋转和高压差环境下的稳定性和耐久性。
3.根据权利要求1所述的高压平衡式石墨-刷式密封组合封严结构，其特征在于，所述刷丝束由多束编织的细金属丝组成并形成具有良好流体动力学性能的多通道流动结构，以提高其对气体的节流降压能力，并实现高压差密封和良好的泄漏控制性能。
4.根据权利要求1所述的高压平衡式石墨-刷式密封组合封严结构，其特征在于，各所述动态压力平衡孔以倾斜方式加工设置在所述后挡板的环形凸肋上，使得所述动态压力平衡孔在连通所述第二腔室与第三腔室的同时，对高压气体流动形成一定阻力，起到进一步节流降压的作用，从而提高刷式密封组件的承压能力，并降低石墨密封组件的接触应力。
5.根据权利要求4所述的高压平衡式石墨-刷式密封组合封严结构，其特征在于，各所述动态压力平衡孔的孔径和倾斜角度根据cfd模拟结果进行优化，以实现在不同工况下第二腔室与第三腔室之间的压力平衡，确保密封结构在高压差环境下的高效性能和长期稳定性。
6.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：马英群，赵庆军，赵巍，胡斌，隋秀明，郝龙，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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