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申请/专利权人：天津大学

摘要：本发明公开了一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，在超临界二氧化碳透平膨胀机的主轴与喷嘴环座和喷嘴之间形成密封腔体，包括轴套和多个碳环密封组件；所述轴套采用间歇式凸台结构，在所述密封腔体的内壁面与凸台式轴套之间形成多个间隔式凹槽，多个内径不同的碳环密封组件安装于间隔式凹槽内，通过不同内径的碳环密封体形成多段碳环迷宫密封结构进行密封。本发明将径向密封与轴向密封相结合，针对对应的轴套加工为间隔凸台式，防止了密封气体沿光滑轴套直接溢出，可减少气体泄漏量从而实现有效的动密封。

主权项：1.一种超临界二氧化碳透平膨胀机多段碳环迷宫密封结构，在超临界二氧化碳透平膨胀机的主轴（1）与喷嘴环座（2）和喷嘴（3）之间形成密封腔体（4），其特征在于，所述密封腔体（4）的内壁为光滑壁面，所述多段碳环迷宫密封结构包括：轴套（5），所述轴套（5）套设于所述主轴（1）上，并位于所述喷嘴（3）与所述主轴（1）之间的所述密封腔体（4）内；所述轴套（5）采用间歇式凸台结构，并包括第一台阶面和第二台阶面；第一碳环密封组件（6），所述第一碳环密封组件（6）套设于所述轴套（5）的第一台阶面外，所述第一碳环密封组件（6）的内壁面与所述轴套（5）的第一台阶面配合，所述第一碳环密封组件（6）的外壁面与所述密封腔体（4）的内壁面配合；第二碳环密封组件（7），所述第二碳环密封组件（7）套设于所述轴套（5）的第二台阶面外，并紧邻所述第一碳环密封组件（6）布置；所述第二碳环密封组件（7）的内壁面与所述轴套（5）的第二台阶面配合，所述第二碳环密封组件（7）的外壁面与所述密封腔体（4）的内壁面配合；第三碳环密封组件（8），所述第三碳环密封组件（8）套设于所述主轴（1）上，并紧邻所述轴套（5）和套设于所述轴套（5）的第二台阶面上的所述第二碳环密封组件（7）布置；所述第三碳环密封组件（8）的内壁面与所述主轴（1）配合，所述第三碳环密封组件（8）的外壁面与所述密封腔体（4）的内壁面配合；以及，第四碳环密封组件（9），所述第四碳环密封组件（9）套设于所述主轴（1）上，并紧邻所述喷嘴环座（2）和膨胀机机体（10）的连接处布置；所述第四碳环密封组件（9）的内壁面与所述主轴（1）配合，所述第四碳环密封组件（9）的外壁面与所述密封腔体（4）的内壁面配合；其中，所述第一碳环密封组件（6）利用所述喷嘴（3）的凸台进行定位；所述第二碳环密封组件（7）、第三碳环密封组件（8）和所述第四碳环密封组件（9）均利用所述密封腔体（4）的内径进行定位。

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