一种通过减小携带系数以减少泄漏量的光滑篦齿密封结构制造技术

本发明专利技术公开了一种通过减小携带系数以减少泄漏量的光滑篦齿密封结构，适用于旋转机械中转子部件与静止部件之间的密封。该结构包括沿轴向延伸的基体以及多个间隔设置在基体上的篦齿，基于篦齿密封结构的携带系数与篦齿几何参数之间的关系式，对于其中的某一个或某一些非进口端篦齿，通过优化调整其篦齿几何参数中的齿间距p、齿宽t和齿顶与对面壁之间的最小间隙c，以减小所述携带系数K，实现泄漏量的显著减少。本发明专利技术解决了传统篦齿密封结构中的关键技术问题，如篦齿与壁面碰磨、航空发动机振动风险增加及间隙设计单一等，提供了一种在保持轴向长度不变的情况下，有效降低泄漏流携带系数，提高密封效能的新型篦齿密封结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航空发动机密封，具体为一种基于减小携带系数的光滑篦齿密封结构。

技术介绍

1、篦齿密封技术作为一种高效的密封机制，在许多工业领域尤其是航空发动机中发挥着至关重要的作用。篦齿密封通过篦齿结构来达到突扩突缩的目的，产生节流和湍流耗散效应，以增大流阻，限制泄漏。在篦齿密封中，流体经过节流间隙时，其部分压力能转化为速度能，而后在篦齿密封腔内速度能由于湍流涡旋耗散为热能，使泄漏流压力逐渐降低来达到密封效果。研究表明，直通式篦齿密封的密封机理主要包括齿间处的流束收缩效应与节流效应、齿腔热力学效应、壁面的摩擦效应及透气效应等。

2、为了进一步提升篦齿密封的性能，现有技术中利用密封机理从光滑直通式篦齿密封发展了更先进的篦齿密封结构，如蜂窝直通式篦齿密封、光滑阶梯式篦齿密封、蜂窝阶梯式篦齿密封、光滑交错式篦齿密封等。这些结构通过提供更复杂的流动路径和增强的节流效应，以提升整体密封效能。

3、然而尽管篦齿密封技术已经得到广泛的应用和研究，但光滑直通式篦齿密封作为基础的密封结构之一，由于其制造简便，维护方便等优点，目前其仍被广泛应用于航空发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种通过减小携带系数以减少泄漏量的光滑篦齿密封结构，包括一沿轴向延伸的基体以及多个间隔设置在所述基体上的篦齿，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的光滑篦齿密封结构，其特征在于，在所述篦齿密封结构中，对于某一个或某一些非进口端篦齿，基于所述携带系数的经验关系式，通过减小其齿高h以增大其齿顶间隙c，减小其齿宽t，同时增大其与上一篦齿的齿间距p，以减小所述篦齿密封结构的携带系数K，实现篦齿密封泄漏量的减少。

3.根据权利要求1所述的光滑篦齿密封结构，其特征在于，所述篦齿密封结构包括第一至第N个篦齿，N≥4，其中，所述第一至第N-1个篦齿的齿宽t、齿高h及相邻两篦齿...

【技术特征摘要】

1.一种通过减小携带系数以减少泄漏量的光滑篦齿密封结构，包括一沿轴向延伸的基体以及多个间隔设置在所述基体上的篦齿，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的光滑篦齿密封结构，其特征在于，在所述篦齿密封结构中，对于某一个或某一些非进口端篦齿，基于所述携带系数的经验关系式，通过减小其齿高h以增大其齿顶间隙c，减小其齿宽t，同时增大其与上一篦齿的齿间距p，以减小所述篦齿密封结构的携带系数k，实现篦齿密封泄漏量的减少。

3.根据权利要求1所述的光滑篦齿密封结构，其特征在于，所述篦齿密封结构包括第一至第n个篦齿，n≥4，其中，所述第一至第n-1个篦齿的齿宽t、齿高h及相邻两篦齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩，李国庆，李辉，李昂，卢新根，
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：