專利名稱：一種離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于風(fēng)機(jī)節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封。
背景技術(shù)：
目前風(fēng)機(jī)企業(yè)生產(chǎn)的離心風(fēng)機(jī)如圖1所示，主要包括進(jìn)風(fēng)口1，葉輪2，蝸殼3，其中進(jìn)風(fēng)口1、蝸殼3為靜止元件，葉輪2為轉(zhuǎn)動(dòng)元件，靜止元件進(jìn)風(fēng)口1和蝸殼3均由鋼板焊接而成。為避免轉(zhuǎn)動(dòng)元件葉輪2與靜止元件進(jìn)風(fēng)口1相互碰撞，二者之間必然留有間隙。這樣，葉輪出口處的部分高壓氣體從葉輪輪蓋外側(cè)回流，然后經(jīng)過該間隙重新進(jìn)入葉輪2進(jìn)口，形成內(nèi)泄漏損失，使風(fēng)機(jī)效率降低，性能出現(xiàn)偏差。為減少內(nèi)泄漏損失，目前離心風(fēng)機(jī)的葉輪進(jìn)口都設(shè)計(jì)成圖1所示的套接式進(jìn)口密封，因而存在徑向密封間隙δ。由于加工條件和工藝水平的限制，目前實(shí)際風(fēng)機(jī)產(chǎn)品一般都無法達(dá)到圖紙要求的密封間隙值，大多數(shù)產(chǎn)品的密封間隙都幾倍于圖紙要求的數(shù)值，導(dǎo)致葉輪2進(jìn)口處內(nèi)泄漏損失仍然很大，風(fēng)機(jī)效率不符合節(jié)能要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封，該接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封能夠在不提高現(xiàn)有加工條件和工藝水平的前提下，使我國大大小小的風(fēng)機(jī)制造廠都能方便地將離心風(fēng)機(jī)葉輪的進(jìn)口密封間隙大大減小，而且都能做到比現(xiàn)有圖紙要求的密封間隙值更小，從而明顯減少內(nèi)泄漏損失，提高風(fēng)機(jī)性能，達(dá)到節(jié)能的目的。
為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案一種離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封，包括設(shè)置在風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口與葉輪輪蓋進(jìn)口軸向交接處的密封外殼和壓蓋，其特征在于，所述的密封外殼和壓蓋之間固定有密封體，該密封體采用軟材料并與硬材料的葉輪輪蓋進(jìn)口邊直接緊密接觸，通過葉輪旋轉(zhuǎn)使葉輪輪蓋進(jìn)口邊和密封體產(chǎn)生磨擦作用，使密封體發(fā)生磨損而自動(dòng)與葉輪輪蓋進(jìn)口邊形成密封間隙。
當(dāng)密封體與葉輪輪蓋不再磨擦?xí)r，所述的密封間隙成為定值，且一定是使二者剛剛脫離接觸的最小間隙值。
采用本發(fā)明的離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封，不需要提高風(fēng)機(jī)制造企業(yè)現(xiàn)有的加工條件和工藝水平，能夠使葉輪進(jìn)口密封間隙大大縮小，風(fēng)機(jī)工況范圍擴(kuò)大，效率提高2～10％。


圖1是傳統(tǒng)的套接式進(jìn)口密封結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)示意圖；圖3、圖4是本發(fā)明的工作原理示意圖；圖中的標(biāo)號(hào)分別表示1、進(jìn)風(fēng)口，2、葉輪，3、蝸殼，4、密封外殼，5、密封體，6、密封壓蓋，7、葉輪輪蓋。
以下結(jié)合附圖和本發(fā)明的工作原理對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明工作原理見圖2、圖3和圖4，按照本發(fā)明的技術(shù)方案，首先，利用離心葉輪軸向擺動(dòng)小于徑向跳動(dòng)的特點(diǎn)，在靜止元件進(jìn)風(fēng)口1上設(shè)計(jì)一個(gè)新的密封，該新密封結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口1與葉輪輪蓋7進(jìn)口軸向交接處的密封外殼4和壓蓋6，密封外殼4和壓蓋6之間固定有密封體5，該密封體5采用軟材料并與硬材料的葉輪輪蓋7進(jìn)口邊直接緊密接觸，通過葉輪旋轉(zhuǎn)使其葉輪輪蓋7進(jìn)口邊和密封體5的磨擦作用，使密封體5發(fā)生磨損而自動(dòng)與葉輪輪蓋7進(jìn)口邊形成密封間隙。即將原來的徑向密封間隙δ改為軸向密封間隙δ1。其次，在新密封結(jié)構(gòu)中密封體5使用軟材料，安裝時(shí)該密封體5軟材料與轉(zhuǎn)動(dòng)元件葉輪2的葉輪輪蓋7進(jìn)口邊(硬材料)直接緊密接觸。風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后，葉輪2旋轉(zhuǎn)使其葉輪輪蓋7進(jìn)口邊與新密封上的密封體5軟材料產(chǎn)生磨擦，密封體5軟材料受到磨損并自動(dòng)與葉輪輪蓋7進(jìn)口邊(硬材料)之間會(huì)自動(dòng)形成一個(gè)密封間隙。當(dāng)二者不再磨擦?xí)r，該間隙成為定值，最小的間隙是軸向間隙δ1，且一定是使二者剛剛脫離接觸的最小間隙值，從而使密封間隙比改進(jìn)前大大縮小。這樣，風(fēng)機(jī)的內(nèi)泄漏便可大大減少，風(fēng)機(jī)的效率也可大幅提高。
密封外殼4、壓蓋6和密封體5是靜止元件。密封外殼4、壓蓋6的材料為普通鋼板，密封體5采用軟材料(如海綿橡膠墊、聚四氟乙烯、聚全氟乙烯或其它惰性聚合物材料)。
發(fā)明人針對(duì)高壓、中壓和低壓離心風(fēng)機(jī)對(duì)本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)原風(fēng)機(jī)的其它結(jié)構(gòu)不變。結(jié)果表明，新密封加工制造方便，成本很低；從葉輪開始旋轉(zhuǎn)到軟材料的密封體5、硬材料的葉輪輪蓋7脫離接觸形成密封間隙僅需要幾分鐘時(shí)間；所有試驗(yàn)風(fēng)機(jī)的效率提高幅度為2％～10％，同時(shí)，風(fēng)機(jī)的流量范圍擴(kuò)大約5％～10％。
綜上所述，本發(fā)明的離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封，具有如下特點(diǎn)1)不要求風(fēng)機(jī)制造廠提高加工條件和工藝水平；2)生產(chǎn)出的風(fēng)機(jī)葉輪進(jìn)口密封間隙是自動(dòng)適應(yīng)企業(yè)自身工藝條件的最小密封間隙，一般都比現(xiàn)行圖紙要求的間隙更?。?)節(jié)能效果好；4)結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，安全可靠，使用壽命長；5)密封體具有可更換、可拆卸的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封，包括設(shè)置在風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口(1)與葉輪輪蓋(7)進(jìn)口軸向交接處的密封外殼(4)和壓蓋(6)，其特征在于，所述的密封外殼(4)和壓蓋(6)之間固定有密封體(5)，該密封體(5)采用軟材料并與硬材料的葉輪輪蓋(7)進(jìn)口邊直接緊密接觸，通過葉輪旋轉(zhuǎn)使其葉輪輪蓋(7)進(jìn)口邊和密封體(5)的磨擦作用，使密封體(5)發(fā)生磨損而自動(dòng)與葉輪輪蓋(7)進(jìn)口邊形成密封間隙。
2.如權(quán)利要求1所述的離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封，其特征在于，所述的密封體(5)與葉輪輪蓋(7)不再磨擦?xí)r，所述的密封間隙成為定值，且一定是使二者剛剛脫離接觸的最小間隙值。
3.如權(quán)利要求1所述的離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封，其特征在于，所述的軟材料是海綿橡膠墊、聚四氟乙烯、聚全氟乙烯或惰性聚合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種離心風(fēng)機(jī)葉輪的接觸式自適應(yīng)進(jìn)口密封，利用離心葉輪軸向擺動(dòng)小于徑向跳動(dòng)的特點(diǎn)，將原來的徑向密封間隙δ改為軸向密封間隙δ
文檔編號(hào)F04D29/08GK101029645SQ20071001754
公開日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2007年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月22日
發(fā)明者張義云, 祁大同 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)