迷宮式密封是離心式壓縮機(jī)級(jí)間及軸端的核心密封形式,屬非接觸式動(dòng)密封,憑借無(wú)摩擦、耐高低溫高速的優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用于工業(yè)場(chǎng)景。其核心邏輯是通過(guò)曲折通道耗散流體能量,實(shí)現(xiàn)阻漏目的。
結(jié)構(gòu)上,密封裝置由轉(zhuǎn)子與定子上交錯(cuò)排列的環(huán)形密封齒構(gòu)成,齒間形成微小間隙(通常0.05-0.2mm)和膨脹空腔。這些齒形多為直角或三角形,高壓機(jī)型常采用階梯式齒,通過(guò)多級(jí)設(shè)計(jì)強(qiáng)化密封效果。
工作時(shí),高壓氣體在壓差作用下向低壓側(cè)滲透,每經(jīng)過(guò)一道密封齒都會(huì)完成一次“節(jié)流-膨脹”循環(huán)。氣體流經(jīng)窄小齒隙時(shí)流速驟升,壓力與溫度下降,動(dòng)能增加;進(jìn)入空腔后空間驟擴(kuò),形成強(qiáng)烈渦流,動(dòng)能被大量消耗并轉(zhuǎn)化為熱能,溫度回升但壓力無(wú)法恢復(fù)。
此過(guò)程在多級(jí)齒間反復(fù)迭代,氣體壓力沿程逐級(jí)衰減,每級(jí)壓降可達(dá)50%,最終僅微量氣體泄漏。通過(guò)增加齒的數(shù)量(通常4-12級(jí)),可適配更高壓差場(chǎng)景,泄漏率能控制在0.5%以內(nèi)。
常見(jiàn)類型有直通式、階梯式、蜂窩式等,其中階梯式泄漏量比直通式低30%-50%。因其無(wú)需潤(rùn)滑、功耗極小、壽命長(zhǎng),成為離心壓縮機(jī)密封的優(yōu)選方案。