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迷宫密封的形式及特点和用途一、密封的作用及分类离心式压缩机若要获得良好的运行效果必须在转子与定子间保留一定间隙以避免其间的摩擦磨损以及碰撞损坏等故障的发生同时由于间隙的存在自然会引起级间和轴端的泄漏现象泄漏不仅降低了压缩机的工作效率而且还将导致环境污染甚至着火爆炸等事故因此泄漏现象是不允许产生的密封就是保留转子与定子间有适当间隙的前提下避免压缩机级间和轴端泄漏的有效措施根据压缩机的工作温度压力和气体介质有无公害等条件则密封可选用不同的结构形式并通称它为密封装置.密封装置按结构特点可分为抽气式迷宫式浮环式机械式和螺旋式等5 种形式一般有毒易燃易爆气体应选用浮环式机械式螺旋式以及抽气式等密封装置如果气体无毒无害升压较低则可选用迷宫式密封装置二、迷宫密封装置的结构特点迷宫密封的型式有：直通形迷宫、复合直通形迷宫、参差形迷宫、阶梯形迷宫等四种。
图1a为直通形迷宫，结构简单，形状很像梳齿，密封有很大的直通效应。
图1b为复合直通形迷宫，是台阶和梳齿复合组成的,使密封性能有所改善，但加工复杂，直通效应减弱。
图1c为参差形迷宫，齿间有足够的距离，膨胀腔愈大，密封效果较好。
图1d为阶梯形迷宫，结构在径向尺寸上有所变化，适用于径向-轴向密封。
图1 迷宫密封的形式三迷宫密封的工作原理为说明迷宫密封装置的密封原理我们首先对气体在密封中的流动状态进行分析当气体流过密封齿与轴表面构成的间隙时气流受到了一次节流作用气流的压力和温度下降而流速增加经过间隙之后是两密封齿形成的较大空腔如图3-5 所示气体在这一空腔容积增加速度下降并形成旋涡流动产生一定的热能因此气体在这一空腔使温度又回到了节流之前气体每经过一次间隙和随后的较大空腔气流就受到一次节流和扩容作用随着气体流经间隙和空腔数量的增多以及间隙值的减小气体的流速和压降越来越大待压力降至近似背压时气体不再继续外流从而实现了气体的密封图2 迷宫密封的工作原理四如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！。
迷宫密封内部结构尺寸对密封特性的影响丁军;孙辉辉;王彩红;韩春晶【摘要】迷宫密封是一种通过曲折通道增大流动阻力来实现封严的非接触密封,通常用于密封气体,广泛应用于航空、能源、流体等领域的动力机械中.基于workbench ansys分别对迷宫密封内部流场进行建模、网格划分,然后利用Fluent 软件分别改变间隙宽度、空腔深度等内部结构尺寸进行数值计算,以得出结构尺寸对迷宫密封特性和密封效果的影响.结果表明:泄漏量随着间隙宽度的增加而增加;泄漏量随着空腔深度的增加而增加.【期刊名称】《华北科技学院学报》【年(卷),期】2015(012)006【总页数】5页(P89-93)【关键词】迷宫密封;密封特性;泄漏量;结构尺寸【作者】丁军;孙辉辉;王彩红;韩春晶【作者单位】华北科技学院机电工程学院,北京东燕郊101601;华北科技学院机电工程学院,北京东燕郊101601;华北科技学院机电工程学院,北京东燕郊101601;华北科技学院机电工程学院,北京东燕郊101601【正文语种】中文【中图分类】TH1170 引言迷宫密封是一种通过曲折通道增大流动阻力来实现封严的非接触密封，通常用于密封气体，广泛应用于航空、能源、流体等领域的动力机械中[1]。
由清华大学设计的立式氦风机的级间密封采用的是迷宫密封，轴端密封采用的是干气密封，同时轴端密封还有迷宫密封作为辅助密封。
迷宫密封一方面防止轴承润滑油进入干气密封而污染干气密封，另一方面在主密封失效后可以作为备用密封。
准确的确定迷宫密封的泄漏量，是完成迷宫密封设计重要参数之一。
在迷宫密封中，尺寸结构是影响泄漏量的主要因素，在许多密封特性的研究中，最终都是通过齿形和密封间隙等这些因素来讨论密封泄漏量。
早期，迷宫密封泄漏量的计算主要是依据经验公式，如Martin 公式、Stodala 公式、Egli 公式、以及Vermes 公式等等[2-5]。
这些计算式多在理想热力学模型下推出的，没有考虑实际工况条件下的一些因素。
有关迷宫式密封祥解迷宫密封就是在转轴周围设若干个依次排列得环行密封齿,齿与齿之间形成一系列截流间隙与膨胀空腔,被密封介质在通过曲折迷宫得间隙时产生节流效应而达到阻漏得目得。
由于迷宫密封得转子与机壳间存在间隙,无固体接触,毋须润滑,并允许有热膨胀,适应高温、高压、高转速频率得场合,这种密封形式被广泛用于汽轮机、燃汽轮机、压缩机、鼓风机得轴端与得级间得密封,其她得动密封得前置密封。
1 迷宫密封得密封机理流体通过迷宫产生阻力并使其流量减少得机能称为“迷宫效应”。
对液体,有流体力学效应,其中包括水力磨阻效应、流束收缩效应;对气体,还有热力学效应,即气体在迷宫中因压缩或者膨胀而产生得热转换;此外,还有“透气效应”等。
而迷宫效应则就是这些效应得综合反应,所以说,迷宫密封机理就是很复杂得。
1、1 摩阻效应泄露液流在迷宫中流动时,因液体粘性而产生得摩擦,使流速减慢流量(泄露量)减少。
简单说来,流体沿流道得沿程摩擦与局部磨阻构成了磨阻效应,前者与通道得长度与截面形状有关,后者与迷宫得弯曲数与几何形状有关。
一般就是:当流道长、拐弯急、齿顶尖时,阻力大,压差损失显著,泄露量减小。
1、2 流束收缩效应由于流体通过迷宫缝口,会因惯性得影响而产生收缩,流束得截面减小。
设孔口面积为A,则收缩后得流束最小面积为Cc A,此处Cc 就是收缩系数。
同时,气体通过孔口后得速度也有变化,设在理想状态下得流速为u1,实际流速比u1小,令Cd为速度系数,则实际流速u1为u1= Cd u1于就是,通过孔口得流量将等于q=CcCdA u1式中Cc·Cd=α(流量系数)。
迷宫缝口得流量系数,与间隙得形状,齿顶得形状与壁面得粗糙度有关。
对非压缩性流体,还与雷诺数有关;对压缩性流体,还于压力比与马赫数有关。
同时,对缝口前得流动状态也有影响。
因此在复杂型式得迷宫只,不能把一个缝口得流量系数当作所有缝口得流量系数。
根据试验,第一级得流量系数小一些,第二级以后得缝口流量系数大一些,一般流量系数常取1。
CRYOMEC 低温泵迷宫密封结构原理及常见故障浅析摘要：本文主要概述我厂所用CRYOMEC 公司低温泵结构及密封气系统的调整方法。
根据其结构特点，对密封系统部件的常见损坏故障做了初步分析，能带给我们在实际的设备维护操作工作过程中起到一定的参考作用。
关键词：离心泵迷宫密封密封间隙偏磨同轴度一、迷宫密封结构及特点a) 迷宫密封系统是由迷宫密封套、自润滑衬套，密封气通气道，自动压力调节阀，压力表及相关连接管路组成。
其中注入密封气压力A, 泵的入口压力参考值为C，密封混合气的出口压力为B。
为了达到良好的密封效果，三者之间要有不同的压力差，它们的关系如下：通常密封气入口压力A要大于参考压力C： 0.4巴参考压力C要大于混合气B： 0.1巴b)密封间隙小, 密封套与衬套之间只有0.08mm的密封间隙供气流通过，泵内的液体向欲外泄露时，要通过此间隙中的很多迷宫槽，使其压力逐级衰减，当与外部的充入密封气相遇时形成密封混合气，以少量气态形式排出，产生密封作用。
推荐的密封气源是干净干燥的气态氮，干燥的仪表风也是可以的，但露点均要达到-60℃以下。
c) 迷宫气密封的优点：1）正常情况下，充气密封不存在材料的磨损问题，使用寿命长并适于长期运转，运行成本低。
2）一般都装有密封温度探头，通过观察其温度的变化可以及时了解到密封状况的好坏。
3）可用于高转速技术，由于是无接触式密封，所以在良好的维护保养情况下，可以适应设备的更高转速运行。
二、密封的安装与间隙调整1. 拆除：要使用专用工具将内衬套及通气环垂直从壳体中取出，检查清洗衬套外壳干净无损。
2. 冷装：将新的内套放入液氮中冷却，待其完全冷却收缩后，再使用专用工具迅速压入到衬套外壳中。
在此外壳的回装过程中，要注意调整衬套与泵轴同心度小于0.03mm。
迷宫套与衬套属标准配件，通过正确的安装与调整后，其间的间隙应符合设备的装配要求。
三、常见损坏故障及避免措施1.由于密封套与其衬套之间间隙较小，如若有杂物进入到密封套与迷宫密封之间时，会造成密封件的磨损，随着设备的继续运转，磨损会逐步增大导致损坏。
高速列车齿轮箱迷宫密封间隙的计算与分析高旺【摘要】针对高速列车齿轮箱在试验过程中输入轴电机侧润滑油渗漏的情况,在产品设计过程中提出改进高速列车齿轮箱迷宫密封间隙的方法.对迷宫密封进行模型简化,从轴的挠度、离心力变形、轴心偏差、过盈配合变形、热变形、形位公差与尺寸公差等方面计算和分析了迷宫密封间隙的影响因素.以高速列车齿轮箱甩油环和端盖形成的迷宫密封为例,确定了这一迷宫密封的间隙值,根据计算结果对端盖尺寸进行优化.所做研究可以为确定高速列车齿轮箱迷宫密封间隙提供理论基础和技术支持.【期刊名称】《机械制造》【年(卷),期】2018(056)011【总页数】4页(P29-32)【关键词】动车组;齿轮箱;迷宫密封;间隙;计算【作者】高旺【作者单位】中车北京南口机械有限公司北京 102202【正文语种】中文【中图分类】TH1321 研究背景迷宫密封的工作原理是在旋转零件与静止零件之间设计迷宫间隙，利用流体经过动环与静环之间形成的一系列节流间隙与膨胀空腔，以达到节流防漏的目的［1］。
迷宫密封因其结构简单、无需密封填料、无摩擦、易维护等优点被广泛应用于高速列车齿轮箱，迷宫密封的密封效果制约着高速列车齿轮箱的设计与应用，迷宫密封的性能主要取决于密封结构形状、流道的曲折程度、密封空腔的数量及流道的间隙值。
目前，已有大量学者对前三种迷宫密封性能影响因素进行了研究，但对流道间隙的研究不多［2-5］。
针对电机侧输入轴渗油现象，笔者公司在齿轮箱的升级过程中，对回油槽、观察油标及迷宫密封间隙尺寸进行了改进，而笔者主要针对齿轮箱齿轮轴甩油环（转子）与端盖（定子）形成的迷宫密封，探讨影响其流道间隙值的相关因素，建立相应的简化计算模型，并以某高速列车齿轮箱为例进行分析与计算。
2 理论分析流道的理论间隙是指综合考虑各种因素，计算求解得到的在工作时转子与定子之间不发生刮擦且泄漏量最小的常温静态间隙［6］。
影响高速列车齿轮箱迷宫间隙的因素主要有轴的挠度、转子离心力变形、转子轴心与轴承轴心的偏心值、转子与轴的过盈配合、转子与定子的热变形、转子的形位公差与尺寸公差等。
有关迷宫式密封祥解迷宫密封是在转轴周围设若干个依次排列的环行密封齿，齿与齿之间形成一系列截流间隙与膨胀空腔，被密封介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的。
由于迷宫密封的转子和机壳间存在间隙，无固体接触，毋须润滑，并允许有热膨胀，适应高温、高压、高转速频率的场合，这种密封形式被广泛用于汽轮机、燃汽轮机、压缩机、鼓风机的轴端和的级间的密圭寸，其他的动密圭寸的前置密圭寸。
1迷宫密封的密封机理流体通过迷宫产生阻力并使其流量减少的机能称为迷宫效应”对液体，有流体力学效应，其中包括水力磨阻效应、流束收缩效应；对气体，还有热力学效应，即气体在迷宫中因压缩或者膨胀而产生的热转换；此外，还有透气效应”等。
而迷宫效应则是这些效应的综合反应，所以说，迷宫密封机理是很复杂的。
1.1摩阻效应泄露液流在迷宫中流动时，因液体粘性而产生的摩擦，使流速减慢流量（泄露量）减少。
简单说来，流体沿流道的沿程摩擦和局部磨阻构成了磨阻效应，前者与通道的长度和截面形状有关，后者与迷宫的弯曲数和几何形状有关。
一般是：当流道长、拐弯急、齿顶尖时，阻力大，压差损失显著，泄露量减小。
1.2流束收缩效应由于流体通过迷宫缝口，会因惯性的影响而产生收缩，流束的截面减小。
设孔口面积为A,则收缩后的流束最小面积为Cc A此处Cc是收缩系数。
同时，气体通过孔口后的速度也有变化，设在理想状态下的流速为u1,实际流速比u1 小,令Cd为速度系数，则实际流速u1为u1= Cd u1于是，通过孔口的流量将等于q=CcCdA u1式中Cc -。
4=幺流量系数）。
迷宫缝口的流量系数，与间隙的形状，齿顶的形状和壁面的粗糙度有关。
对非压缩性流体，还与雷诺数有关；对压缩性流体，还于压力比和马赫数有关。
同时，对缝口前的流动状态也有影响。
因此在复杂型式的迷宫只，不能把一个缝口的流量系数当作所有缝口的流量系数。
根据试验，第一级的流量系数小一些，第二级以后的缝口流量系数大一些，一般流量系数常取1。
专利名称：迷宫密封间隙环流的减阻隔热一体化优化方法专利类型：发明专利
发明人：曹小建,李玉坤,刘建林,李家亮
申请号：CN202011575125.9
申请日：20201228
公开号：CN112597714A
公开日：
20210402
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种迷宫密封间隙环流的减阻隔热一体化优化方法，具体涉及迷宫密封结构开槽尺寸优化设计领域。
该方法根据实际迷宫密封结构，利用CFD仿真软件建立迷宫密封模型计算其流场及温度场，将环形密封圈的槽体深度、槽体宽度和槽体间距作为设计变量，利用曲面拟合确定最高温度及间隙流体阻力关于设计变量的显示函数关系式并进行无量纲化，以环形密封圈总密封长度作为约束条件，构建目标函数，建立环形密封圈槽体参数优化模型，基于移动渐近线方法优化环形密封圈槽体参数，确定环形密封圈槽体参数的最优值。
本发明通过求解凸子问题不断逼近原问题的解，优化环形密封圈槽体参数，求解速度快，为迷宫密封结构的工业设计提供了有效依据。
申请人：中国石油大学(华东)
地址：266580 山东省青岛市黄岛区长江西路66号
国籍：CN
代理机构：青岛智地领创专利代理有限公司
代理人：陈海滨
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迷宫密封间隙标准：工业应用中的重要性一、引言迷宫密封，以其独特的设计和高效的功能，被广泛应用于各种工业设备中。
它的主要任务是阻止或减少流体或气体的泄漏，从而确保设备的正常运行。
然而，迷宫密封的效果很大程度上取决于其间隙的标准。
本文将详细讨论迷宫密封间隙标准的重要性，如何设定以及维护这些标准，以提高设备的性能和效率。
二、迷宫密封间隙标准的重要性迷宫密封间隙，也就是迷宫密封中各个密封环之间的距离，对于其密封性能有着至关重要的影响。
如果间隙过大，会导致流体或气体泄漏，降低设备的效率；如果间隙过小，会增加设备的摩擦和磨损，缩短设备的使用寿命。
因此，设定合适的迷宫密封间隙标准，是确保设备正常运行，提高设备性能的关键。
三、设定迷宫密封间隙标准的考虑因素设定迷宫密封间隙标准时，需要考虑以下几个因素：1. 设备的运行条件：包括设备的工作压力、温度、速度等。
这些条件会影响流体或气体的泄漏情况，以及设备的摩擦和磨损情况。
2. 密封环的材料：不同的材料具有不同的热膨胀系数、硬度、耐磨性等特性，这些特性会影响密封环的间隙变化。
3. 设备的使用寿命：间隙的大小会影响设备的使用寿命。
过小的间隙可能导致设备过早磨损，过大的间隙可能导致泄漏增加。
四、如何维护迷宫密封间隙标准维护迷宫密封间隙标准，主要包括以下几个方面：1. 定期检查：定期检查设备的迷宫密封间隙，确保其处于设定的标准范围内。
如果发现间隙超出标准，应及时进行调整或更换密封环。
2. 清洁保养：保持设备及其周围的环境清洁，防止尘埃、杂质等进入密封间隙，影响密封性能。
3. 润滑：对设备进行适当的润滑，可以减少摩擦和磨损，延长设备的使用寿命。
但需要注意的是，润滑剂的选择和使用应符合设备的要求。
4. 专业培训：对操作人员进行专业培训，使其了解迷宫密封间隙标准的重要性，并掌握检查和调整间隙的技能。
五、实际应用中的挑战与解决策略在实际应用中，维护迷宫密封间隙标准可能会面临一些挑战。
迷宫密封间隙标准摘要：I.迷宫密封间隙标准的定义和作用A.定义迷宫密封间隙标准B.迷宫密封间隙标准的作用II.迷宫密封间隙标准的分类A.按照间隙大小分类B.按照应用领域分类III.迷宫密封间隙标准的制定和执行A.制定迷宫密封间隙标准的机构和流程B.执行迷宫密封间隙标准的注意事项IV.迷宫密封间隙标准的发展趋势A.我国迷宫密封间隙标准的发展现状B.国际迷宫密封间隙标准的发展趋势C.迷宫密封间隙标准未来发展的挑战和机遇正文：迷宫密封间隙标准是指在迷宫密封结构中，各密封件之间的间隙大小规定。
迷宫密封间隙标准对于保证密封效果、提高密封寿命以及降低系统泄漏率具有重要意义。
迷宫密封间隙标准主要分为两大类：按照间隙大小分类和按照应用领域分类。
按照间隙大小分类，可以分为宽间隙标准、中等间隙标准和窄间隙标准等；按照应用领域分类，可以分为航空航天、石油化工、汽车制造等领域。
制定迷宫密封间隙标准需要由专业的标准化机构进行，如我国的国家标准化管理委员会等。
制定流程包括立项、起草、征求意见、审查、发布等环节。
在执行迷宫密封间隙标准时，需要充分考虑密封材料、密封环境、密封载荷等多方面因素，以确保密封效果达到预期。
随着我国经济和科技的发展，迷宫密封间隙标准也在不断完善和提高。
目前，我国已经制定了一系列迷宫密封间隙标准，为我国密封技术的发展提供了有力保障。
在国际层面，随着全球化进程的推进，国际迷宫密封间隙标准也在逐渐统一和完善。
未来，迷宫密封间隙标准将面临更加严格的要求、更高的技术挑战以及更广泛的应用领域。
在应对这些挑战的同时，迷宫密封间隙标准也将迎来更多的发展机遇，如新材料的应用、数字化技术的融入等。
迷宫密封是在转轴周围设若干个依次排列的环行密封齿，齿与齿之间形成一系列截流间隙与膨胀空腔，被密封介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的。
由于迷宫密封的转子和机壳间存在间隙，无固体接触，毋须润滑，并允许有热膨胀，适应高温、高压、高转速频率的场合，这种密封形式被广泛用于汽轮机、燃汽轮机、压缩机、鼓风机的轴端和的级间的密封，其他的动密封的前置密封。
一、迷宫密封的密封机理流体通过迷宫产生阻力并使其流量减少的机能称为“迷宫效应”。
对液体，有流体力学效应，其中包括水力磨阻效应、流束收缩效应;对气体，还有热力学效应，即气体在迷宫中因压缩或者膨胀而产生的热转换;此外，还有“透气效应”等。
而迷宫效应则是这些效应的综合反应，所以说，迷宫密封机理是很复杂的。
1、摩阻效：泄露液流在迷宫中流动时，因液体粘性而产生的摩擦，使流速减慢流量(泄露量)减少。
简单说来，流体沿流道的沿程摩擦和局部磨阻构成了磨阻效应，前者与通道的长度和截面形状有关，后者与迷宫的弯曲数和几何形状有关。
一般是：当流道长、拐弯急、齿顶尖时，阻力大，压差损失显著，泄露量减小。
2、流束收缩效应：由于流体通过迷宫缝口，会因惯性的影响而产生收缩，流束的截面减少。
设孔口面积为A，则收缩后的流束最小面积为Cc A,此处Cc是收缩系数。
同时，气体通过孔后的速度也有变化，设在理想状态下的流速为u1，实际流速度比u1小，令Cd为速度系数，则实际流速度u1为u1=Cdu1 于是，通过孔口的流量将等于q=CcCdAu1式中Cc·Cd=a(流量系数)。
迷宫缝口的流量迷宫缝口的流量系数，与间隙的形状，齿顶的形状和壁面的粗糙度有关。
对非压缩性流体，还与需诺数有关;对压缩性流体，还于压力比和马赫数有关。
同时，对缝口前的流动状态也有影响。
因此在复杂型式的迷宫只，不能把一个缝口的流量系数当作所有缝口的流量系数。
根据试验，第一级的流量系数小一些，第二级以后的缝口流量系数大一些，一般流量系数常取1。
迷宫密封规格型号
迷宫密封的规格型号因不同的制造商和应用领域而异，因此没有一个统一的标准。
不过，迷宫密封通常是根据一些关键参数来设计和指定的，这些参数包括：
轴径：迷宫密封通常安装在旋转轴上，轴径是选择迷宫密封的重要参数之一。
密封尺寸：这包括密封环的内径、外径和宽度等尺寸参数。
密封间隙：迷宫密封的有效性在很大程度上取决于密封间隙的大小。
间隙过小可能导致摩擦和磨损，间隙过大则可能降低密封效果。
材料：迷宫密封环的材料选择对于密封性能和使用寿命至关重要。
常见的材料包括不锈钢、碳钢、合金钢、陶瓷等。
压力和温度范围：迷宫密封必须能够在特定的压力和温度条件下工作。
转速：旋转轴的转速也是选择迷宫密封时需要考虑的因素。
环境介质：密封的介质（如气体、液体）对密封材料的选择和密封结构的设计有影响。
密封级数：迷宫密封可以设计成单级或多级，以增加密封效果。
安装和拆卸方式：密封件的安装和拆卸方式也需要考虑，以便于维护和更换。
标准或定制：迷宫密封可以是标准件，也可以根据特定的应用需求进行定制。
当需要选择或指定迷宫密封时，建议与密封件制造商或供应商联系，提供详细的应用参数和要求，以便获得最合适的规格型号。
此外，也可以参考相关的行业标准或规范，如API（美国石油学会）标准、DIN（德国工业标准）等，这些标准可能提供了关于迷宫密封的通用指导和建议。
