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公开(公告)号：CN110242751B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN201910572611.6
申请日：2019-06-28
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种旋转机械设备的多阶层双列槽密封端面结构，包括静环及可相对所述静环转动的动环，所述静环或所述动环具有高压侧与低压侧；所述静环或所述动环相对表面的低压侧具有多个反向槽组，多个所述反向槽组沿周向方向间隔分布，每个所述反向槽组均包括至少两级沿所述低压侧至所述高压侧排布的反向槽，相邻两个所述反向槽的槽壁重合并呈阶梯状设置；所述静环或所述动环相对表面的高压侧还具有多个正向槽组，多个所述正向槽组沿周向方向间隔分布，所述正向槽组的旋向与所述反向槽组的旋向相反。在实现较好密封效果的同时，具有良好刚度，降低磨损，延长使用寿命。
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公开(公告)号：CN111473116A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010448674.3
申请日：2020-05-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明一种上游泵送微织构机械密封端面结构，包括在机械密封的动环和/或静环端面上设置一定数量的端面微织构，织构关于机械密封端面圆心呈中心对称分布，端面织构形成的区域在径向方向上可呈两个或多个区域分布；每个区域内的局部端面织构排布呈任意几何形状；织构的深度可任意排列；局部端面织构间的间隙呈任意规律分布。通过该端面结构，可根据需求设计端面微织构的深度、排列方式、区域形状，进而调节机械密封的泵送能力，织构形成的多区域结构，可实现上游泵送，在减小泄漏的同时降低端面磨损。本发明适用于接触及近接触的工况，小间隙但仍要求泵送的场合。本发明提供了一种泵送能力可调、抗干扰能力强、泄漏少、刚性好的机械密封端面结构。
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公开(公告)号：CN111306302A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010253837.2
申请日：2020-04-02
Applicant: 清华大学 , 陕西航空电气有限责任公司
IPC: F16J15/3288 , F16J15/34
Abstract: 本发明涉及一种机械密封端面结构，包括静环和/或动环，所述动环可相对所述静环转动，所述静环和/或所述动环分别具有密封端面，所述静环上的所述密封端面与所述动环上的所述密封端面能够相对设置；所述静环和/或所述动环的所述密封端面上开设有若干磨粒槽。本发明还涉及一种包括上述机械密封端面结构的旋转机械设备。上述机械密封端面结构及旋转机械设备，开设在密封端面上的磨粒槽能够储存动环和静环之间由低速过程或端面偶然碰摩产生的磨粒，避免由磨粒造成密封端面的周向划痕甚至犁沟，在不明显降低动压效应的前提下能够实现容纳磨粒、零泄漏、工作性能稳定、使用寿命长，同时保证较佳的润滑效果。
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公开(公告)号：CN110242751A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910572611.6
申请日：2019-06-28
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种旋转机械设备的多阶层双列槽密封端面结构，包括静环及可相对所述静环转动的动环，所述静环或所述动环具有高压侧与低压侧；所述静环或所述动环相对表面的低压侧具有多个反向槽组，多个所述反向槽组沿周向方向间隔分布，每个所述反向槽组均包括至少两级沿所述低压侧至所述高压侧排布的反向槽，相邻两个所述反向槽的槽壁重合并呈阶梯状设置；所述静环或所述动环相对表面的高压侧还具有多个正向槽组，多个所述正向槽组沿周向方向间隔分布，所述正向槽组的旋向与所述反向槽组的旋向相反。在实现较好密封效果的同时，具有良好刚度，降低磨损，延长使用寿命。
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公开(公告)号：CN111306302B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202010253837.2
申请日：2020-04-02
Applicant: 清华大学 , 陕西航空电气有限责任公司
IPC: F16J15/3288 , F16J15/34
Abstract: 本发明涉及一种机械密封端面结构，包括静环和/或动环，所述动环可相对所述静环转动，所述静环和/或所述动环分别具有密封端面，所述静环上的所述密封端面与所述动环上的所述密封端面能够相对设置；所述静环和/或所述动环的所述密封端面上开设有若干磨粒槽。本发明还涉及一种包括上述机械密封端面结构的旋转机械设备。上述机械密封端面结构及旋转机械设备，开设在密封端面上的磨粒槽能够储存动环和静环之间由低速过程或端面偶然碰摩产生的磨粒，避免由磨粒造成密封端面的周向划痕甚至犁沟，在不明显降低动压效应的前提下能够实现容纳磨粒、零泄漏、工作性能稳定、使用寿命长，同时保证较佳的润滑效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114909476B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202210670261.9
申请日：2022-06-14
Applicant: 清华大学
IPC: F16J15/34 , F16J15/3284 , F16J15/3268 , F16J15/324
Abstract: 本发明提供了一种接触式密封装置及设计方法，其中，该装置包括密封动环、密封静环和弹性元件。所述密封动环设置在主轴上，所述密封动环的外周面上设有微结构；所述密封静环设置在静环座上；所述密封静环的一端端面与所述密封动环的一端端面轴向相对贴合；所述弹性元件设置在所述密封静环的另一端端面与所述静环座之间且处于预紧压缩状态；当所述接触式密封装置处于密封工作状态时，所述密封动环与所述密封静环之间处于混合润滑状态，所述密封动环与所述密封静环之间的流体膜的膜厚形状趋向于收敛楔形。本发明可同时减少接触式密封泄漏和端面温升。
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公开(公告)号：CN114046987B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202210035042.3
申请日：2022-01-13
Applicant: 清华大学
IPC: G01M13/005 , G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种用于旋转轴密封的多物理量测量试验装置，包括：外壳，外壳限定出安装腔，外壳设有测量窗；第一套筒；第二套筒，第二套筒套设于旋转轴外表面，中间环，中间环位于第一套筒和第二套筒之间以将安装腔分割为第一腔室和第二腔室；转速检测机构，转速检测机构通过测量窗检测中间环的转速；位移检测机构，位移检测机构通过测量窗检测中间环在旋转轴轴向方向位移；温度检测机构通过测量窗检测中间环的温度；流量检测件。由此，通过本申请的多物理量测量试验装置，能够实时测量出中间环的转速、在旋转轴轴向方向位移以及温度，从而了解密封环的实时状态，进而获得中间环的转速、在旋转轴轴向方向位移以及温度对中间环密封性能的影响。
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公开(公告)号：CN114046987A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202210035042.3
申请日：2022-01-13
Applicant: 清华大学
IPC: G01M13/005 , G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种用于旋转轴密封的多物理量测量试验装置，包括：外壳，外壳限定出安装腔，外壳设有测量窗；第一套筒；第二套筒，第二套筒套设于旋转轴外表面，中间环，中间环位于第一套筒和第二套筒之间以将安装腔分割为第一腔室和第二腔室；转速检测机构，转速检测机构通过测量窗检测中间环的转速；位移检测机构，位移检测机构通过测量窗检测中间环在旋转轴轴向方向位移；温度检测机构通过测量窗检测中间环的温度；流量检测件。由此，通过本申请的多物理量测量试验装置，能够实时测量出中间环的转速、在旋转轴轴向方向位移以及温度，从而了解密封环的实时状态，进而获得中间环的转速、在旋转轴轴向方向位移以及温度对中间环密封性能的影响。
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公开(公告)号：CN114909476A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210670261.9
申请日：2022-06-14
Applicant: 清华大学
IPC: F16J15/34 , F16J15/3284 , F16J15/3268 , F16J15/324
Abstract: 本发明提供了一种接触式密封装置及设计方法，其中，该装置包括密封动环、密封静环和弹性元件。所述密封动环设置在主轴上，所述密封动环的外周面上设有微结构；所述密封静环设置在静环座上；所述密封静环的一端端面与所述密封动环的一端端面轴向相对贴合；所述弹性元件设置在所述密封静环的另一端端面与所述静环座之间且处于预紧压缩状态；当所述接触式密封装置处于密封工作状态时，所述密封动环与所述密封静环之间处于混合润滑状态，所述密封动环与所述密封静环之间的流体膜的膜厚形状趋向于收敛楔形。本发明可同时减少接触式密封泄漏和端面温升。
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公开(公告)号：CN111473115A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010404026.8
申请日：2020-05-13
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种带有副堰区的机械密封端面结构，包括静环和动环，所述静环和动环相对的两端面设置为密封面，任一所述密封面上设有低压侧和高压侧，至少一所述密封面上设有螺旋槽，周向相邻所述螺旋槽之间形成密封堰区，所述螺旋槽的槽底设有凸起，任一所述凸起所处区域构成一个副堰区。本发明涉及机械流体密封领域，提供了一种带有副堰区的机械密封端面结构，能够在满足一定工作条件下实现低泄漏和工作性能稳定，还可提升使用寿命长，并具有良好的动压效应。
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