渐开线槽干气密封环的制作方法

本发明渐开线槽干气密封环，涉及干气密封，尤其涉及一种渐开线从干气密封环。

背景技术：

1、干气密封是一种非接触的密封形式，具有低磨损、低功耗、使用寿命长和泄漏量稳定可控等优点，特别适合在一些高速风机和离心压缩机上使用。但在实际使用过程中，由于气膜抗干扰能力较弱，受到压力波动和转速变化等因素的影响，密封环发生磨损甚至碎裂失效。因此，如何提高干气密封气膜稳定性，在工况变化条件下仍能保证密封稳定运行是一个需要解决的问题。

2、针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的渐开线槽干气密封环，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

技术实现思路

1、根据上述现有技术提出的现有干气密封环由于气膜抗干扰能力较弱，受到压力波动和转速变化等因素的影响，密封环发生磨损甚至碎裂失效等技术问题，而提供一种渐开线槽干气密封环。本发明主要通过在环面设置渐开线槽，流体流经渐开线槽产生动压效应并在干气密封环面之间形成气膜，所产生的气膜刚度大、稳定性强。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种渐开线槽干气密封环的主体为干气密封环，干气密封环端面上设置有沿圆周均匀分布的若干个渐开线槽，相邻渐开线槽之间设置有堰区，渐开线槽的槽根直径dg与干气密封环内径di间设置有坝区。

4、进一步地，渐开线槽由干气密封环外径do、槽根直径dg和两条基圆直径db相同的渐开线四条曲线所围成。

5、进一步地，渐开线槽开口在干气密封环外径do处，并沿渐开线延伸至槽根直径dg。

6、进一步地，渐开线基圆直径db＝0.1～0.5do。

7、进一步地，渐开线槽槽深为1～25μm。

8、进一步地，渐开线槽数量在4～36个。

9、本发明干气密封环的工作过程为：

10、渐开线槽干气密封环在运转过程中沿轴线转动，周围气体沿干气密封环外径do流入渐开线槽，受到堰区和坝区的阻拦气体被压缩并流向逐渐收窄的渐开线槽根部，流动过程中气体因动压效应压力逐渐提高并在槽根直径dg处达到最高值，在渐开线槽干气密封环面上形成气膜使其实现非接触运行。

11、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

12、1、本发明提供的一种渐开线槽干气密封环，通过在干气密封环端面设置若干螺旋槽，运转时流体动压效应形成的气膜刚度大稳定性强，使密封能够稳定运行；

13、2、本发明提供的一种渐开线槽干气密封环，采用的渐开线槽型轮廓，参数简单易于加工，可以降低密封环加工成本；

14、3、本发明提供的一种渐开线槽干气密封环，气膜承载能力强，可在较低压力和转速下形成气膜，开启密封环。

15、综上，应用本发明的技术方案解决了现有技术中的现有干气密封环由于气膜抗干扰能力较弱，受到压力波动和转速变化等因素的影响，密封环发生磨损甚至碎裂失效等问题。

技术特征：

1.一种渐开线槽干气密封环，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的渐开线槽干气密封环，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的渐开线槽干气密封环，其特征在于：

4.根据权利要求2所述的渐开线槽干气密封环，其特征在于：

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的渐开线槽干气密封环，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的渐开线槽干气密封环，其特征在于：

技术总结
本发明渐开线槽干气密封环，涉及干气密封技术领域，尤其涉及一种渐开线从干气密封环。本发明渐开线槽干气密封环的主体为干气密封环，干气密封环端面上设置有沿圆周均匀分布的若干个渐开线槽，相邻渐开线槽之间设置有堰区，渐开线槽的槽根直径Dg与干气密封环内径Di间设置有坝区。渐开线槽由干气密封环外径Do、槽根直径Dg和两条基圆直径Db相同的渐开线四条曲线所围成。渐开线槽开口在干气密封环外径Do处，并沿渐开线延伸至槽根直径Dg。渐开线基圆直径Db＝0.1～0.5Do。渐开线槽槽深为1～25μm。渐开线槽数量在4～36个。本发明的技术方案解决了现有技术中的现有干气密封环由于气膜抗干扰能力较弱，受到压力波动和转速变化等因素的影响，密封环发生磨损甚至碎裂失效等问题。

技术研发人员：张在刚,胡名阳,王晶晶,王传玺,张朝洪
受保护的技术使用者：深蓝密封科技（大连）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16