專利名稱：柔性鋼片接觸式密封裝置及其組合密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器密封裝置，尤其涉及一種用于回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱 器的柔性鋼片接觸式密封裝置及其組合密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
火力發(fā)電廠廠用電率是火電廠經(jīng)濟(jì)技術(shù)的一個(gè)重要指標(biāo)，鍋爐風(fēng)機(jī)是火電廠耗電 的主要用戶，鍋爐風(fēng)機(jī)一般包括送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)。而火電廠回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器是 大中型電站鍋爐上普遍使用的換熱設(shè)備，它是一種旋轉(zhuǎn)的再生式換熱器。漏風(fēng)率是空氣預(yù) 熱器的重要技術(shù)指標(biāo)，有效地降低空預(yù)器漏風(fēng)，將有效降低送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)的電 耗，從而降低火電廠廠用電率，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益。從目前空氣預(yù)熱器的密封技術(shù)指標(biāo)來看，鍋爐機(jī)組額定出力時(shí)的漏風(fēng)率應(yīng)小于 6%，而實(shí)際上大都在8%以上，甚至高達(dá)20%以上，嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。目前空 預(yù)器主要廠家的密封結(jié)構(gòu)如附圖7中所示。這種板式密封件2技術(shù)上不能消除間隙；并且 間隙預(yù)留值依靠理論計(jì)算按照100%負(fù)荷時(shí)設(shè)定，實(shí)踐表明理論計(jì)算和實(shí)際存在較大誤差； 另外隨著由于空預(yù)器運(yùn)行工況的變化，空預(yù)器轉(zhuǎn)子膨脹量也是變化的，冷熱端密封間隙將 偏離原來的設(shè)定，因此使得空預(yù)器在低負(fù)荷時(shí)漏風(fēng)率明顯上升。中國專利CN100535573C公 開了一種帶有刷式密封裝置的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，包括繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)筒，轉(zhuǎn)筒上有若 干徑向倉隔板，轉(zhuǎn)筒外套裝有預(yù)熱器固定外殼，沿轉(zhuǎn)筒的徑向上、下對稱地有扇形板，安 裝在固定外殼與中心筒之間，轉(zhuǎn)筒與固定外殼之間有密封裝置，其中密封裝置是在轉(zhuǎn)筒的 每個(gè)徑向倉隔板與扇形板之間的徑向密封，轉(zhuǎn)筒的外緣與固定外殼之間的軸向密封，以及 轉(zhuǎn)筒外圓周與固定外殼之間的環(huán)向密封為刷式密封。這種回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器適應(yīng)由于蘑菇 狀熱變形、制造誤差、轉(zhuǎn)筒晃、擺動(dòng)、振動(dòng)等原因造成的密封間隙無規(guī)律變化，充分發(fā)揮了 刷式密封件良好的變形補(bǔ)償能力，使回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率大幅度下降。但是它容易對 徑向扇形板和軸向其它弧形板產(chǎn)生沖擊性磨損，并且對空預(yù)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流產(chǎn)生影響，更 進(jìn)一步地，這種刷式密封裝置在組合使用時(shí)，刷式密封裝置和刷式密封裝置之間容易產(chǎn)生 空隙，使用時(shí)將導(dǎo)致漏風(fēng)，相比單獨(dú)使用時(shí)，效果大打折扣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的是解決了現(xiàn)有回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器密封結(jié)構(gòu)不合理，漏風(fēng)率 大的問題，提供一種柔性鋼片接觸式密封裝置及其組合密封結(jié)構(gòu)，消除間隙，克服鍋爐不同 負(fù)荷情況對空預(yù)器漏風(fēng)的影響，從而降低鍋爐風(fēng)機(jī)出力，達(dá)到降低火電廠廠用電率的目的。 另外，本實(shí)用新型的柔性鋼片接觸式密封裝置及其組合密封結(jié)構(gòu)不會對徑向扇形板和軸向 其它弧形板產(chǎn)生沖擊性磨損，不會對空預(yù)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流產(chǎn)生影響，而且組合密封結(jié)構(gòu)的 效果同柔性鋼片接觸式密封裝置單獨(dú)使用時(shí)一樣好。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的本實(shí)用新型的 柔性鋼片接觸式密封裝置，包括元件安裝基板，所述元件安裝基板上設(shè)有與回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器扇形板端面或軸向弧形板彈性密閉接觸的多層耐磨的柔性鋼片，所述柔性鋼片之間設(shè) 有護(hù)片?？諝忸A(yù)熱器運(yùn)行時(shí)，本實(shí)用新型的密封裝置轉(zhuǎn)動(dòng)到回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器徑向扇形板 下方和軸向弧形板位置，柔性鋼片與扇形板端面及軸向弧形板以彈性接觸的方式密封，使 得本實(shí)用新型的密封裝置不受空預(yù)器轉(zhuǎn)子膨脹量變化引起的密封間隙變化的影響，克服了 鍋爐不同負(fù)荷情況對空預(yù)器漏風(fēng)的影響。本實(shí)用新型在每層柔性鋼片之間插入一件護(hù)片， 護(hù)片高出元件安裝基板起著保護(hù)柔性鋼片的作用，優(yōu)選地護(hù)片高出元件安裝基板的端面 5mm至12mm。本實(shí)用新型的密封裝置適用于空氣預(yù)熱器的原有的板式密封件2 (可參考圖 7)改造，即在原有的板式密封件2工作端安裝本實(shí)用新型的柔性鋼片接觸式密封裝置，形 成更好的密封效果(可參考圖2)。為了保證最佳的密封效果，柔性鋼片的工作端最好高出板 式密封片端面5mm至30mm。作為優(yōu)選，所述元件安裝基板為塊狀，在元件安裝基板上端的端面上設(shè)有若干平 行排列凹槽，所述柔性鋼片通過螺釘串接緊固在所述凹槽內(nèi)。柔性鋼片的一端固定在元件 安裝基板凹槽內(nèi)，另一端為工作端。元件安裝基板采用這種凹槽結(jié)構(gòu)配合螺釘串接方式，使 得柔性鋼片固定穩(wěn)固，并且在組裝時(shí)操作簡單、快捷，提高了生產(chǎn)效率。作為優(yōu)選，所述柔性鋼片工作端面上設(shè)置有若干槽口。為了使柔性鋼片具有彈性 不易磨損，在工作端的整個(gè)面上沖壓出不同形狀的缺口。作為優(yōu)選，所述槽口形狀為矩形或鋸齒形，并且槽口與槽口之間在所述柔性鋼片 上連續(xù)排列。槽口形狀除了狹長的矩形或鋸齒形，還可以有其他的形狀。作為優(yōu)選，所述柔性鋼片在其寬度的方向上平行排列，在其厚度方向上交錯(cuò)排列。 這樣使得相鄰兩片柔性鋼片上的槽口在柔性鋼片厚度方向上相錯(cuò)開，在保證柔性鋼片具有 比較好的彈性的同時(shí)，在柔性鋼片與扇形板端面或軸向弧形板彈性接觸時(shí)，又能夠使得柔 性鋼片之間能夠保持密閉不漏風(fēng)狀態(tài)。本實(shí)用新型的密封裝置根據(jù)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的不 同規(guī)格和要求確定安裝位置，特別是在空氣預(yù)熱器徑向，需要并列安裝多個(gè)本實(shí)用新型的 密封裝置，這種柔性鋼片交錯(cuò)排列方式實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的密封裝置之間配合使用時(shí)的無 間隙密封的效果。作為優(yōu)選，所述柔性鋼片每片厚度為0. 03mm至0. 25mm。作為優(yōu)選，所述柔性鋼片磨擦系數(shù)小于0. 1。選用厚度和摩擦系數(shù)較小的鋼片材 料，這樣對徑向扇形板和軸向其它弧形板不會產(chǎn)生沖擊性磨損，并且對空預(yù)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)電 流影響很小，一般不超過1A，系統(tǒng)能長時(shí)間安全運(yùn)行。本實(shí)用新型的一種組合密封結(jié)構(gòu)，包括上述的柔性鋼片接觸式密封裝置，所述柔 性鋼片工作端面上設(shè)置有若干槽口，所述柔性鋼片在其寬度的方向上平行排列，在其厚度 方向上交錯(cuò)排列，所述柔性鋼片接觸式密封裝置在柔性鋼片寬度方向上并列安裝，各相鄰 的柔性鋼片接觸式密封裝置上相對應(yīng)的柔性鋼片之間無縫對接。這種由柔性鋼片無縫并列 對接而成的組合密封結(jié)構(gòu)，解決了以往特別是在空氣預(yù)熱器徑向安裝的密封結(jié)構(gòu)因?yàn)橄嗷?間對接留下縫隙導(dǎo)致密封效果不好的問題。本實(shí)用新型帶來的有益效果是1.本實(shí)用新型的密封裝置及組合密封結(jié)構(gòu)消除了傳統(tǒng)空預(yù)器的徑向和軸向密封 間隙，扇形板與柔性鋼片之間無間隙，氣流無法通過，因此，在空氣預(yù)熱器環(huán)向等其它密封 部位完好時(shí)，漏風(fēng)率可控制到3%以下；[0015]2.本實(shí)用新型的柔性鋼片不會對徑向扇形板和軸向其它弧形板產(chǎn)生沖擊性磨損， 同時(shí)對空預(yù)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流影響也很?。?.空氣預(yù)熱器的轉(zhuǎn)子在熱態(tài)狀況運(yùn)行時(shí)，變形成蘑菇狀，并且在不同負(fù)荷工況下， 膨脹變形量不同，造成密封間隙的變化，而柔性鋼片自身具有彈性，能隨間隙大小的變化進(jìn) 行自動(dòng)調(diào)節(jié)，始終與扇形板及軸向弧形板緊密接觸，因此，消除了不同負(fù)荷工況對空預(yù)器漏 風(fēng)的影響；4.密封裝置作為標(biāo)準(zhǔn)件制造，成本低，可簡化發(fā)電企業(yè)現(xiàn)場安裝工藝，縮短裝配修 理周期，并且密封裝置之間配合使用時(shí)可以無縫隙連接。因此，本實(shí)用新型是一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、實(shí)用性強(qiáng)、漏風(fēng)率低、維修量少的回轉(zhuǎn)式 空氣預(yù)熱器柔性鋼片接觸式密封裝置及其組合密封結(jié)構(gòu)，能夠有效降低火電廠廠用電率。

圖1是本實(shí)用新型的密封裝置一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A向結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型中一種矩形槽口柔性鋼片的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型中一種鋸齒槽口柔性鋼片的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型中一種無槽口柔性鋼片的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器密封裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實(shí)用新型的密封裝置使用時(shí)的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實(shí)用新型中密封元件對接的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本實(shí)用新型中密封元件的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是本實(shí)用新型中密封元件的又一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是本實(shí)用新型的組合密封結(jié)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖13是本實(shí)用新型的密封裝置在空氣預(yù)熱器軸向使用狀態(tài)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.扇形板；2.板式密封件；3.柔性鋼片接觸式密封裝置；31.柔性鋼片； 31a.無槽口摩擦片；31b.矩形槽口摩擦片；310.矩形槽口 ；31c.鋸齒槽口摩擦片；311.鋸 齒槽口 ；32.護(hù)片；33.元件安裝基板；4.徑向隔板；5.軸向弧形板。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例本實(shí)施例的柔性鋼片接觸式密封裝置，如圖1、2所示，由元件安裝基板 33、柔性鋼片31和護(hù)片32組成，元件安裝基板33為塊狀，在元件安裝基板33上端的端面 上制有多個(gè)平行排列凹槽，凹槽內(nèi)通過螺釘連接有多片柔性鋼片31和護(hù)片32，護(hù)片32安 裝在柔性鋼片31之間。元件安裝基板33上裝有7層柔性鋼片31，每層柔性鋼片31兩側(cè) 都安裝有一片護(hù)片32，共8層，護(hù)片32朝柔性鋼片31的一端比元件安裝基板33的端面高 出8mm。如圖3所示，柔性鋼片31在其寬度的方向上平行排列，在其厚度方向上交錯(cuò)排列， 即相臨兩片柔性鋼片31在厚度方向上并不是對齊的。柔性鋼片31和護(hù)片32的材料均為 納米材料，這種材料彈性好、耐磨性好和耐高溫性，柔性鋼片31磨擦系數(shù)小于0. 1，柔性鋼
5片31每片厚度為0. 25mm。該柔性鋼片接觸式密封裝置3 —般是在回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器扇形 板1端面和軸向弧形板5上使用，如圖12所示，在空氣預(yù)熱器轉(zhuǎn)子上下端的徑向隔板4上 的安裝柔性鋼片接觸式密封裝置3，如圖13所示，安裝在空氣預(yù)熱器轉(zhuǎn)子外筒的軸向弧形 板5上安裝柔性鋼片接觸式密封裝置3。如圖4所示，柔性鋼片31為矩形槽口摩擦片31b，其工作端面上沖壓有多個(gè)形狀相 同的狹長槽口，槽口為矩形槽口 310，并且槽口與槽口之間等距間隔，如圖5所示，該柔性鋼 片31還可為鋸齒槽口摩擦片31c，槽口為鋸齒槽口 311，當(dāng)然，如圖6所示柔性鋼片31還可 以為整條的無槽口磨擦片31a。參見圖7、8，本實(shí)施例的柔性鋼片接觸式密封裝置可以安裝在原有的板式密封件 2上，形成對板式密封件2的改進(jìn)。柔性鋼片31的工作端在空氣預(yù)熱器的徑向高出扇形板 1的密封端面20mm ；空氣預(yù)熱器軸向的柔性鋼片31的工作端高出軸向弧形密封板8mm。本實(shí)施例的組合密封結(jié)構(gòu)，如圖9所示，由上述的柔性鋼片接觸式密封裝置3在其 柔性鋼片31寬度方向上并列安裝形成，該柔性鋼片接觸式密封裝置3上的柔性鋼片31在 其厚度方向上交錯(cuò)排列，各相鄰的柔性鋼片接觸式密封裝置3上相對應(yīng)的柔性鋼片31之間 的接口對接時(shí)，形成無縫對接。兩個(gè)或多個(gè)柔性鋼片接觸式密封裝置3的柔性鋼片31在其厚度方向上接口的布 置形式可以為凹凸形配合形式，如圖10，裝配柔性鋼片31時(shí)，每件單片錯(cuò)開排列，在組合密 封沿柔性鋼片31垂直方向運(yùn)行時(shí)，防止了并列安裝的柔性鋼片接觸式密封裝置3之間的接 口部位漏風(fēng)。當(dāng)然柔性鋼片31之間接口的布置還可以為階梯形配合形式，如圖11，每件柔 性鋼片31錯(cuò)開排列，使柔性鋼片接觸式密封裝置3之間的接口空隙成一斜線。再有，波浪 形配合形式也是可以的。
權(quán)利要求一種柔性鋼片接觸式密封裝置，其特征在于，包括元件安裝基板，所述元件安裝基板上設(shè)有與回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器扇形板端面或軸向弧形板彈性密閉接觸的多層耐磨的柔性鋼片，所述柔性鋼片之間設(shè)有護(hù)片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性鋼片接觸式密封裝置，其特征在于，所述元件安裝基板 為塊狀，在元件安裝基板上端的端面上設(shè)有若干平行排列凹槽，所述柔性鋼片通過螺釘串 接緊固在所述凹槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性鋼片接觸式密封裝置，其特征在于，所述柔性鋼片工作 端面上設(shè)置有若干槽口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柔性鋼片接觸式密封裝置，其特征在于，所述槽口形狀為矩 形或鋸齒形，并且槽口與槽口之間在所述柔性鋼片上連續(xù)排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性鋼片接觸式密封裝置，其特征在于，所述柔性鋼片在其 寬度的方向上平行排列，在其厚度方向上交錯(cuò)排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性鋼片接觸式密封裝置，其特征在于，所述柔性鋼片每片 厚度為 0. 03mm M 0. 25mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的柔性鋼片接觸式密封裝置，其特征在 于，所述柔性鋼片磨擦系數(shù)小于0. 1。
8.一種組合密封結(jié)構(gòu)，包括若干權(quán)利要求1所述的柔性鋼片接觸式密封裝置，所述柔 性鋼片工作端面上設(shè)置有若干槽口，所述柔性鋼片在其寬度的方向上平行排列，在其厚度 方向上交錯(cuò)排列，其特征在于，所述柔性鋼片接觸式密封裝置在柔性鋼片寬度方向上并列 安裝，各相鄰的柔性鋼片接觸式密封裝置上相對應(yīng)的柔性鋼片之間無縫對接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述柔性鋼片每片厚度為 0. 03mm至0. 25mm,所述柔性鋼片磨擦系數(shù)小于0. 1。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種柔性鋼片接觸式密封裝置及其組合密封結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的柔性鋼片接觸式密封裝置，包括元件安裝基板，元件安裝基板上設(shè)有與回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器扇形板端面或軸向弧形板彈性密閉接觸的多層耐磨的柔性鋼片，柔性鋼片之間設(shè)有護(hù)片。本實(shí)用新型的組合密封結(jié)構(gòu)，包括柔性鋼片接觸式密封裝置，柔性鋼片工作端面上設(shè)置有若干槽口，柔性鋼片在其寬度的方向上平行排列，在其厚度方向上交錯(cuò)排列，柔性鋼片接觸式密封裝置在柔性鋼片寬度方向上并列安裝，各相鄰的柔性鋼片接觸式密封裝置上相對應(yīng)的柔性鋼片之間無縫對接。本實(shí)用新型提供一種柔性鋼片接觸式密封裝置及其組合密封結(jié)構(gòu)，能降低鍋爐風(fēng)機(jī)出力，達(dá)到降低火電廠廠用電率的目的。
文檔編號F23L15/00GK201757178SQ20102018699
公開日2011年3月9日 申請日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者張斌立, 朱明程 申請人:寧波富仕達(dá)電力工程有限責(zé)任公司;寧波旭能電力工程有限責(zé)任公司