Лабиринтное уплотнение - Labyrinth seal
А лабиринтное уплотнение это тип механическая печать что обеспечивает извилистый путь для предотвращения утечки. Пример такой печати иногда встречается внутри ось с несущий чтобы предотвратить утечку масла, смазывающего подшипник.
Лабиринтная печать может состоять из многих канавки которые плотно прижимаются внутри другой оси или внутри отверстия, так что жидкость должна пройти длинный и трудный путь для выхода. Иногда винтовая резьба существуют на внешней и внутренней части. Они блокируются, создавая длинный характеристический путь, замедляющий утечку. Для лабиринтных уплотнений на вращающемся валу должен существовать очень маленький зазор между кончиками лабиринтной резьбы и рабочей поверхностью. «Зубцы» лабиринтного уплотнения могут находиться на вращающемся валу (Зубья на роторе - TOR) или на статоре (TOS), или на обоих, в конфигурации блокировки.[1]
Лабиринтные уплотнения на вращающихся валах обеспечивают бесконтактное уплотнение, контролируя прохождение жидкости через различные камеры за счет центробежного движения, а также за счет образования контролируемых вихрей жидкости. На более высоких скоростях центробежное движение выталкивает жидкость наружу и, следовательно, в сторону от любых каналов. Точно так же, если камеры лабиринта спроектированы правильно, любая жидкость, которая вышла из основной камеры, попадает в ловушку в камере лабиринта, где она вынуждена совершать вихревое движение. Это предотвращает его утечку, а также отталкивает любую другую жидкость. Поскольку эти лабиринтные уплотнения бесконтактны, они не изнашиваются.
Много газовая турбина В двигателях, имеющих высокие частоты вращения, используются лабиринтные уплотнения из-за отсутствия трения и длительного срока службы. Поскольку заполненные жидкостью лабиринтные уплотнения по-прежнему выделяют тепло из-за вязкости уплотнительного масла, а также поскольку уплотняющее масло может загрязнять технологические жидкости, в современных высокопроизводительных газовых турбинах используются сухие газовые уплотнения в которых используются подпружиненные кольца с инертным газом между поверхностями колец для обеспечения уплотнения. Это создает еще меньшее трение и обеспечивает герметичное уплотнение.[2] Однако в таких двигателях часто обнаруживается утечка масла в камеру сжатия.[3] Действительно, многие уплотнения газотурбинных двигателей имеют утечку из-за своей конструкции.[4]
Лабиринтные уплотнения также встречаются на поршнях, которые используют их для хранения масла и уплотнения от высокого давления во время сжатия и увеличения мощности. удары, а также на других невращающихся валах. В этих приложениях именно длинный и сложный путь и образование контролируемых вихрей жидкости плюс некоторое ограниченное контактно-уплотняющее действие создают уплотнение.
Рекомендации
- ^ Термопластичные лабиринтные уплотнения для центробежных компрессоров; Материалы тридцать третьего симпозиума по турбомашинному оборудованию.
- ^ Bloch, Heinz P .; Соарес, Клэр (2001). Турбодетандеры и технологические приложения. Бостон: профессиональный паб Gulf. п. 348. ISBN 9780884155096. Получено 25 декабря 2016.
- ^ Флитни, Роберт (2014). Справочник по уплотнениям и герметикам, 6-е издание. Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-0-08-099416-1.
- ^ Шольц, Дитер (19 сентября 2017 г.). Воздух и моторное масло для салона самолета - инженерная точка зрения (PDF) (Речь). Международная авиасалонная конференция 2017. Имперский колледж Лондон.