一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构的制作方法

本发明涉及空气预热器领域，更具体地说，涉及一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构。

背景技术：

1、空气预热器在运行时，烟气侧和空气侧存在较大的压力差，空气会通过转子和壳体动静之间的间隙向烟气侧泄漏，这将降低送、引风机的出力，从而影响整个锅炉效率。空气预热器的漏风率是影响锅炉效率的重要指标，空气预热器漏风率越低，锅炉效率越高。通过改造空预器来提高锅炉效率，是非常经济、有效的方法。

2、在热态运行状态下，空气预热器各部件均会因受热而发生膨胀，转子会变成蘑菇状，转子的径向格仓板与上过梁和下过梁之间的接触间隙会发生变化。热态运行状态下，如果间隙过大，将导致空气预热器漏风率增大，如果过小，将可能导致空气预热器卡死。空气预热器的漏风率是影响锅炉运行效率的重要因素，所以空气和烟气之间的密封，显得尤为重要，所以我们提出了一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构来解决上述存在的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，它主要由热端径向密封结构、冷端径向密封结构以及扰流器三部分组成：

2、1、热端径向密封结构采用的是“悬浮式”密封结构，他的技术原理是对径向格仓板的热端径向密封间隙进行控制，采用悬浮式密封结构，在径向格仓板径向安装一体通长浮片，浮片沿零位段往里和径向格仓板固定安装，零位段以外浮动段和径向格仓板能实现分离，呈悬浮状。热态时，仍可使浮动段维持和冷态相同的恒定位置，即避免了接触式密封的磨损缺陷，又能实现和接触式密封等效的补偿效果，降低漏风率；

3、2、冷端径向密封结构采用密封片三和密封片四进行密封，热态时，径向格仓板呈蘑菇状形变对密封片三和密封片四进行挤压，使密封片三和密封片四的倾斜密封段二在旋转时能与下过梁顶部进一步紧密贴合，降低漏风概率；

4、3、通过安装的扰流器可以实现阻流式密封结构，通过特殊流场设计，在扰流器内部设置多组扰流槽，对流通的空气冷风进行扰流，从而降低冷端径向密封结构处漏风的概率。

5、为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

6、一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，包括空气预热器壳体，所述空气预热器壳体顶部和底部分别固定连接有上过梁和下过梁，所述上过梁和所述下过梁之间设置有转子，且所述空气预热器壳体内部通过所述上过梁和所述下过梁分隔为空气侧流通区和烟气侧流通区；

7、所述转子包括中心旋转柱和等距固定焊接在中心旋转柱外壁上的若干个径向格仓板，且若干个所述径向格仓板外侧端部之间通过外壁筒固定焊接，所述径向格仓板顶部边缘上设置有热端径向密封结构，所述径向格仓板底部边缘上设置有冷端径向密封结构，位于所述空气侧流通区内部的所述下过梁一侧固定安装有一组结构相同的扰流器；

8、所述热端径向密封结构包括设置在所述径向格仓板顶部边缘两侧的密封片一和支撑条，所述密封片一一侧设置有压板一，所述支撑条一侧设置有u型角钢一，所述u型角钢一一侧固定焊接有若干个限位垫块，且所述u型角钢一一侧设置有浮片和u型角钢二，所述浮片包括零位段和浮动段，所述浮动段底部与所述限位垫块顶部之间形成膨胀安全间隙；

9、所述冷端径向密封结构包括设置在所述径向格仓板底部边缘两侧的密封片三和密封片四，且所述密封片三和所述密封片四一侧分别设置有压板二和压板三。

10、进一步的，所述径向格仓板顶部边缘上等距开设有若干个螺栓孔一，对应若干个所述螺栓孔一位置处的所述压板一、所述支撑条、所述u型角钢一以及所述u型角钢二内部皆开设有若干个螺栓孔二，对应若干个所述螺栓孔一位置处的密封片一内部和所述零位段内部皆开设有若干个条形螺栓孔，所述压板一、所述密封片一、所述径向格仓板顶部边缘、所述支撑条、所述u型角钢一、所述浮片以及所述u型角钢二之间通过螺纹穿钉一固定安装。

11、进一步的，所述密封片一和所述浮片顶部皆设置有倾斜密封段一，所述倾斜密封段一顶部向所述转子旋转相反方向弯折。

12、进一步的，所述径向格仓板底部边缘、所述压板二以及所述压板三内部皆开设有螺栓孔三，所述密封片三和所述密封片四内部皆开设有条形螺栓开口，所述压板二、所述密封片三、所述径向格仓板底部边缘、所述密封片四以及所述压板三之间通过螺纹穿钉二固定安装。

13、进一步的，所述密封片三和所述密封片四底部皆设置有倾斜密封段二，所述倾斜密封段二底部向所述转子旋转相反方向弯折。

14、进一步的，所述扰流器内部固定焊接有若干个分隔板，且所述扰流器内部通过若干个所述分隔板分隔为若干个扰流槽，所述扰流槽截面呈弧形结构。

15、进一步的，所述下过梁底部中心位置处固定安装有驱动电机，所述驱动电机顶部的驱动轴贯穿至所述下过梁顶部，且所述驱动电机顶部的驱动轴与所述中心旋转柱内部固定安装。

16、进一步的，所述外壁筒外壁与所述空气预热器壳体内壁相接触，且所述外壁筒外壁顶部和底部皆固定安装有环向密封圈。

17、相比于现有技术，本发明的优点在于：

18、（1）本方案，热端径向密封结构采用的是“悬浮式”密封结构，他的技术原理是对径向格仓板的热端径向密封间隙进行控制，采用悬浮式密封结构，在径向格仓板径向安装一体通长浮片，浮片沿零位段往里和径向格仓板固定安装，零位段以外浮动段和径向格仓板能实现分离，呈悬浮状。热态时，仍可使浮动段维持和冷态相同的恒定位置，即避免了接触式密封的磨损缺陷，又能实现和接触式密封等效的补偿效果，降低漏风率；

19、（2）本方案，冷端径向密封结构采用密封片三和密封片四进行密封，热态时，径向格仓板呈蘑菇状形变对密封片三和密封片四进行挤压，使密封片三和密封片四的倾斜密封段二在旋转时能与下过梁顶部进一步紧密贴合，降低漏风概率；

20、（3）本方案，通过安装的扰流器可以实现阻流式密封结构，通过特殊流场设计，在扰流器内部设置多组扰流槽，对流通的空气冷风进行扰流，从而降低冷端径向密封结构处漏风的概率。

技术特征：

1.一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，包括空气预热器壳体（1），其特征在于：所述空气预热器壳体（1）顶部和底部分别固定连接有上过梁（2）和下过梁（3），所述上过梁（2）和所述下过梁（3）之间设置有转子（4），且所述空气预热器壳体（1）内部通过所述上过梁（2）和所述下过梁（3）分隔为空气侧流通区（101）和烟气侧流通区（102）；

2.根据权利要求1所述的一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，其特征在于：所述径向格仓板（402）顶部边缘上等距开设有若干个螺栓孔一，对应若干个所述螺栓孔一位置处的所述压板一（503）、所述支撑条（502）、所述u型角钢一（504）以及所述u型角钢二（507）内部皆开设有若干个螺栓孔二，对应若干个所述螺栓孔一位置处的密封片一（501）内部和所述零位段（5061）内部皆开设有若干个条形螺栓孔，所述压板一（503）、所述密封片一（501）、所述径向格仓板（402）顶部边缘、所述支撑条（502）、所述u型角钢一（504）、所述浮片（506）以及所述u型角钢二（507）之间通过螺纹穿钉一固定安装。

3.根据权利要求1所述的一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，其特征在于：所述密封片一（501）和所述浮片（506）顶部皆设置有倾斜密封段一（5011），所述倾斜密封段一（5011）顶部向所述转子（4）旋转相反方向弯折。

4.根据权利要求1所述的一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，其特征在于：所述径向格仓板（402）底部边缘、所述压板二（603）以及所述压板三（604）内部皆开设有螺栓孔三，所述密封片三（601）和所述密封片四（602）内部皆开设有条形螺栓开口，所述压板二（603）、所述密封片三（601）、所述径向格仓板（402）底部边缘、所述密封片四（602）以及所述压板三（604）之间通过螺纹穿钉二固定安装。

5.根据权利要求1所述的一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，其特征在于：所述密封片三（601）和所述密封片四（602）底部皆设置有倾斜密封段二（6011），所述倾斜密封段二（6011）底部向所述转子（4）旋转相反方向弯折。

6.根据权利要求1所述的一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，其特征在于：所述扰流器（7）内部固定焊接有若干个分隔板（701），且所述扰流器（7）内部通过若干个所述分隔板（701）分隔为若干个扰流槽（702），所述扰流槽（702）截面呈弧形结构。

7.根据权利要求1所述的一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，其特征在于：所述下过梁（3）底部中心位置处固定安装有驱动电机（8），所述驱动电机（8）顶部的驱动轴贯穿至所述下过梁（3）顶部，且所述驱动电机（8）顶部的驱动轴与所述中心旋转柱（401）内部固定安装。

8.根据权利要求1所述的一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，其特征在于：所述外壁筒（403）外壁与所述空气预热器壳体（1）内壁相接触，且所述外壁筒（403）外壁顶部和底部皆固定安装有环向密封圈（404）。

技术总结本发明公开了一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，属于空气预热器领域，一种空气预热器的悬浮阻流非接触式密封结构，它在径向格仓板径向安装一体通长浮片，浮片沿零位段往里和径向格仓板固定安装，零位段以外浮动段和径向格仓板能实现分离，呈悬浮状，热态时，仍可使浮动段维持和冷态相同的恒定位置，即避免了接触式密封的磨损缺陷，又能实现和接触式密封等效的补偿效果，降低漏风率，扰流器可以实现阻流式密封结构，通过特殊流场设计，在扰流器内部设置多组扰流槽，对流通的空气冷风进行扰流，从而降低冷端径向密封结构处漏风的概率。技术研发人员：焦永通受保护的技术使用者：天津通能动力科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/24