航空发动机密封的滞后与刷丝的刚化的问题

• 发布日期：2012-10-25 10:19

• 航空发动机密封的滞后与刷丝的刚化的问题。密封的滞后与刷丝的刚化都是由密封结构所承受的高压差造成的，气体不平衡力将刷丝压在背板上，并使之与背板问产生较大摩擦力。当转子发生径向偏移时，刷丝被转子压向外侧，而当转子转离刷丝时，由于刷丝与背板间的摩擦力使刷丝难以复位，产生较大密封问隙，使泄漏增加，直到压力减小使摩擦力减小后，刷丝才能跟随转子保持贴合减少泄漏，这样就造成了滞后。刷丝与背板问的摩擦力还使刷丝随转子浮动时需要承受更大的接触力，使刷丝相对刚度大大增加造成刚化，进而增加了密封结构的磨损。研究表明，密封元件所承受的气体不平衡力造成刷丝与背板间的摩擦力过大，是密封滞后与刚化的根本原因。

  指状密封结构也存在滞后和刚化的问题。为有效改善普通指状密封结构的滞后，开发了种压力平衡型指状密封结构。其结构与普通指状密封的相似，只是除了有前隔环外，又在指状元件与背板之间增加了个后隔环，使指状元件与背板之间形成缝隙，同时又在靠近密封结构内径的位置布置了窄密封坝，而形成了个平衡腔。平衡腔通过一些小孔与密封结构上游高压侧相通，使其压力始终与上游压力保持一致。这种结构使作用在指状元件上的气体不平衡力大为减小，从而减小指状元件与背板问的摩擦力，使指状密封垫在全部工作条件下都能保持在合适位置，有效地防止滞后的发生。因此，指状密封结构的泄漏无论在稳态或是过渡态均能保持在较低水平。