篦齿结构对封严特性的影响

根据旋转机械中常见的篦齿密封结构设计直通型和台阶型2组篦齿密封实验模型，实验研究篦齿密封的封严特性。通过实验和数值方法比较不同进出口压比和节流间隙下2组篦齿密封的封严特性，研究台阶篦齿与衬套轴向相对位置对封严特性的影响，探究篦齿内部沿程压力分布情况。研究结果表明：在密封长度相同的条件下，台阶齿泄漏系数比直通齿降低了约45%；台阶齿对节流间隙变化的敏感性要低于直通齿，表明台阶型篦齿性能稳定性优于直通齿；低压比时泄漏量受台阶篦齿与衬套轴向相对位置的影响很小；在文中条件下当齿尖位于衬套台阶中心位置时，篦齿密封的泄漏量最大；直通型和台阶型篦齿沿程压力系数的分布基本相同，都近似线性降低；与实验结果不同，数值计算结果表明台阶齿在齿尖处存在压力突降，而在齿腔中存在一个压力突峰。