一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构的制作方法
1.本实用新型涉及水利水电工程技术领域，具体涉及一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构。
背景技术：
2.高压空气压缩机在水电站的主要应用为向调速器压油装置补充高压空气；水电站气垫式调压室的气垫室充气及补气；高压开关的切换气源等
3.现阶段针对空压机的密封方法通常采用浮环密封，降低密封在高速运行中所产生的热量；封液压力高于介质压力，保证工艺介质不会向环境泄漏。
4.但是采用浮环密封对机加件的精度要求较高，泄漏量较大，密封油控制系统复杂，需要专用密封油泵及密封油压力控制系统，对密封油的压力控制要求严格，一旦发生工艺波动，很容易造成大量密封油往压缩机缸体内泄漏，极大地影响压缩机运转性能，造成对工艺的破坏，甚至造成压缩机停车检修。
5.因此在现阶段较多的使采用干气密封，但是在生产运行中，大部分干气密封装置均采用的是单级密封，即一个静环与动环的配合，在使用中因为干气密封装置的故障导致出现泄露的事件屡见不鲜。
技术实现要素：
6.本实用新型所要解决的问题是浮环密封结构复杂，单极干气密封容易泄露的问题，目的在于提供一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构。
7.一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，所述密封结构设置在旋转转轴上，所述密封结构包括：轴承套、外密封壳、一级干气密封组件、二级干气密封组件和三级干气密封组件，所述轴承套固定套装在所述旋转转轴上，所述外密封壳的两端与所述轴承套的两端动密封连接，所述外密封壳与所述轴承套之间设置为密封腔，所述一级干气密封组件、所述二级干气密封组件和所述三级干气密封组件依次串联设置在所述密封腔内。
8.优选地，所述轴承套为圆筒结构，所述轴承套的内侧面与所述旋转转轴的外侧面密封固定连接；
9.所述外密封壳包括第一圆环、第二圆环和直筒，所述第一圆环、所述第二圆环和所述直筒均同轴设置，所述第一圆环的外环面与所述直筒的第一端固定密封连接，所述第二圆环的外环面与所述直筒的第二端密封固定连接，所述第一圆环的内环面和所述第二圆环的内环面分别与所述轴承套动密封连接。
10.具体地，设定所述密封结构的一端为左侧，设定所述密封结构的另一端为右侧；
11.所述一级干气密封组件包括一级固定环、一级动环、一级静环、一级静环支撑座和一级弹性组件，所述一级固定环套装在所述轴承套上，且所述一级固定环的内环面与所述轴承套的外侧面固定连接，所述一级动环的左侧面与所述一级固定环的右侧面固定连接，所述一级静环设置在所述一级动环的右侧，所述一级静环支撑座设置在所述一级静环的右
侧，所述一级静环的右侧面与所述一级静环支撑座的左侧面之间通过所述一级弹性组件连接，所述一级静环支撑座的外环面与所述外密封壳的内侧面固定连接；
12.所述二级干气密封组件包括二级固定环、二级动环、二级静环、二级静环支撑座和二级弹性组件，所述二级固定环套装在所述轴承套上，且所述二级固定环的内环面与所述轴承套的外侧面固定连接，所述二级动环的左侧面与所述二级固定环的右侧面固定连接，所述二级静环设置在所述二级动环的右侧，所述二级静环支撑座设置在所述二级静环的右侧，所述二级静环的右侧面与所述二级静环支撑座的左侧面之间通过所述二级弹性组件连接，所述二级静环支撑座的外环面与所述外密封壳的内侧面固定连接；
13.所述三级干气密封组件包括三级固定环、三级动环、三级静环、三级静环支撑座和三级弹性组件，所述三级固定环套装在所述轴承套上，且所述三级固定环的内环面与所述轴承套的外侧面固定连接，所述三级动环的左侧面与所述三级固定环的右侧面固定连接，所述三级静环设置在所述三级动环的右侧，所述三级静环支撑座设置在所述三级静环的右侧，所述三级静环的右侧面与所述三级静环支撑座的左侧面之间通过所述三级弹性组件连接，所述三级静环支撑座的外环面与所述外密封壳的内侧面固定连接。
14.具体地，所述一级动环的右侧面、所述二级动环的右侧面和所述三级动环的右侧面均设置有干气密封用动压槽。
15.具体地，所述一级弹性组件包括一级弹簧和一级推环，所述一级静环支撑座的左侧面设置有一级环形槽，多个所述一级弹簧水平设置在所述一级环形槽内，所述一级弹簧的右端与所述一级环形槽的底面垂直固定连接，所述一级推环设置在所述一级静环和所述一级静环支撑座之间，且所述一级推环的右侧面与所述一级弹簧的左端垂直固定连接，所述一级推环的左侧面与所述一级静环的右侧面贴合；
16.所述二级弹性组件包括二级弹簧和二级推环，所述二级静环支撑座的左侧面设置有二级环形槽，多个所述二级弹簧水平设置在所述二级环形槽内，所述二级弹簧的右端与所述二级环形槽的底面垂直固定连接，所述二级推环设置在所述二级静环和所述二级静环支撑座之间，且所述二级推环的右侧面与所述二级弹簧的左端垂直固定连接，所述二级推环的左侧面与所述二级静环的右侧面贴合；
17.所述三级弹性组件包括三级弹簧和三级推环，所述三级静环支撑座的左侧面设置有三级环形槽，多个所述三级弹簧水平设置在所述三级环形槽内，所述三级弹簧的右端与所述三级环形槽的底面垂直固定连接，所述三级推环设置在所述三级静环和所述三级静环支撑座之间，且所述三级推环的右侧面与所述三级弹簧的左端垂直固定连接，所述三级推环的左侧面与所述三级静环的右侧面贴合。
18.进一步，所述一级静环支撑座的左侧面设置有一级支撑环，所述二级静环支撑座的左侧面设置有二级支撑环，所述三级静环支撑座的左侧面设置有三级支撑环，所述一级支撑环、所述二级支撑环和所述三级支撑环均与所述轴承套同轴设置；
19.所述一级支撑环的外径等于所述一级静环的内径，所述二级支撑环的外径等于所述二级静环的内径，所述三级支撑环的外径等于所述三级静环的内径，所述一级支撑环的内径、所述二级支撑环的内径和所述三级支撑环的内径均不小于所述轴承套的外径。
20.具体地，所述外密封壳上设置有与所述一级干气密封组件连通的一级进气口，所述外密封壳上设置有与所述二级干气密封组件连通的二级进气口，所述外密封壳上设置有
与所述三级干气密封组件连通的三级进气口；
21.所述密封结构还包括进气环，所述进气环套装在所述外密封壳上，所述进气环的内侧面设置有进气腔，所述一级进气口、所述二级进气口和所述三级进气口均与所述进气腔连通，所述进气环的外侧面设置有与所述进气腔连通的主进气口。
22.更进一步，所述密封结构还包括一级迷宫密封组件和二级迷宫密封组件，所述一级迷宫密封组件设置在所述一级干气密封组件和所述二级干气密封组件之间，所述二级迷宫密封组件设置再送二级干气密封组件与所述三级干气密封组件之间。
23.具体地，所述一级迷宫密封组件包括一级安装筒和一级迷宫环，所述一级静环的内环面设置有多个一级环形深槽，所述一级安装筒套装在所述轴承套上，且所述一级安装筒的内侧面与所述轴承套的外侧面固定连接，多个所述一级迷宫环的内环面与所述一级安装筒的外侧面固定连接，多个所述一级迷宫环分别设置在多个所述一级环形深槽内；
24.所述二级迷宫密封组件包括二级安装筒和二级迷宫环，所述二级静环的内环面设置有多个二级环形深槽，所述二级安装筒套装在所述轴承套上，且所述二级安装筒的内侧面与所述轴承套的外侧面固定连接，多个所述二级迷宫环的内环面与所述二级安装筒的外侧面固定连接，多个所述二级迷宫环分别设置在多个所述二级环形深槽内。
25.优选地，所述一级环形深槽的宽度大于所述一级迷宫环的厚度，所述一级环形深槽的直径大于所述一级迷宫环的外径，所述二级环形深槽的宽度大于所述二级迷宫环的厚度，所述二级环形深槽的直径大于所述二级迷宫环的外径。
26.本实用新型与现有技术相比，本实用新型通过设置三个串联的干气密封组件，从而使得即使其中一个或两个密封组件出现故障，整个干气密封结构仍然能正常的工作。
附图说明
27.附图示出了本实用新型的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本实用新型的原理，其中包括了这些附图以提供对本实用新型的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。
28.图1是根据本实用新型所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构的结构示意图。
29.图2是根据本实用新型所述的一级干气密封组件的局部放大示意图。
30.图3是根据本实用新型所述的三级干气密封组件的局部放大示意图。
31.附图标记：1-旋转转轴，2-轴承套，3-外密封壳，4-进气环，5-主进气口，11-一级固定环，12-一级动环，13-一级静环，14-一级静环支撑座，15-一级弹性组件，16-一级支撑环，17-一级进气口，21-二级固定环，22-二级动环，23-二级静环，24-二级静环支撑座，25-二级弹性组件，26-二级支撑环，27-二级进气口，31-三级固定环，32-三级动环，33-三级静环，34-三级静环支撑座，35-三级弹性组件，36-三级支撑环，37-三级进气口。
具体实施方式
32.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本实用新型的限定。
33.另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分。
34.在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。
35.一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，干气密封结构设置在旋转转轴1上，干气密封结构包括：轴承套2、外密封壳3、一级干气密封组件、二级干气密封组件和三级干气密封组件，轴承套2固定套装在旋转转轴1上，外密封壳3的两端与轴承套2的两端动密封连接，外密封壳3与轴承套2之间设置为密封腔，一级干气密封组件、二级干气密封组件和三级干气密封组件依次设串联置在密封腔内。
36.将轴承套2套装到旋转转轴1上，其中轴承套2与旋转转轴1的连接方式可以为多种多样，不做具体的限制，只要轴承套2的内侧面能与旋转转轴1的外侧面密封固定连接即可，例如：通过定位环与定位槽的卡合；通过销钉和销孔的配合；通过卡箍的抱紧等。
37.轴承套2和外密封壳3组成密封腔，外密封壳3和轴承套2发生相对转动，即轴承套2相对于旋转转轴1不转动，外密封壳3相对于旋转转轴1转动，因此外密封壳3体与轴承套2之间要动密封连接，现阶段常见的动密封连接方式为碳刷密封、梳齿密封等。
38.一级干气密封组件、二级干气密封组件和三级干气密封组件均设置在密封腔内，三个干气密封组件只要有一个正常工作，均不会出现了泄露的情况，因此可以有效的降低了故障率。
39.轴承套2为圆筒结构，轴承套2的内侧面与旋转转轴1的外侧面密封固定连接；
40.外密封壳3包括第一圆环、第二圆环和直筒，第一圆环、第二圆环和直筒均同轴设置，第一圆环的外环面与直筒的第一端固定密封连接，第二圆环的外环面与直筒的第二端密封固定连接，第一圆环的内环面和第二圆环的内环面分别与轴承套2动密封连接。
41.外密封壳3可以为一体成型的结构，本实施例中将其分为三个部分，是为了便于描述，在实际中，可以直接浇注而成；也可以焊接而成。
42.第一圆环的内环面和第二圆环的内环面通过上述的碳刷密封、梳齿密封等现阶段的接触式密封装置进行密封。
43.为了便于描述，对方位进行设定，即按照图中的方位，将第一圆环所在的一侧设定为整个构件的左侧，将第二圆环所在的一侧设定为整个构件的右侧，此左右只是为了便于描述，在实际的使用中，不对干气密封结构的左右进行限定，可以旋转方向任意使用。
44.如图1、图2和图3所示，一级干气密封组件包括一级固定环11、一级动环12、一级静环13、一级静环支撑座14和一级弹性组件15，一级固定环11套装在轴承套2上，且一级固定环11的内环面与轴承套2的外侧面固定连接，一级动环12的左侧面与一级固定环11的右侧面固定连接，一级静环13设置在一级动环12的右侧，一级静环支撑座14设置在一级静环13的右侧，一级静环13的右侧面与一级静环支撑座14的左侧面之间通过一级弹性组件15连接，一级静环支撑座14的外环面与外密封壳3的内侧面固定连接；
45.二级干气密封组件包括二级固定环21、二级动环22、二级静环23、二级静环支撑座24和二级弹性组件25，二级固定环21套装在轴承套2上，且二级固定环21的内环面与轴承套2的外侧面固定连接，二级动环22的左侧面与二级固定环21的右侧面固定连接，二级静环23设置在二级动环22的右侧，二级静环支撑座24设置在二级静环23的右侧，二级静环23的右侧面与二级静环支撑座24的左侧面之间通过二级弹性组件25连接，二级静环支撑座24的外
环面与外密封壳3的内侧面固定连接；
46.三级干气密封组件包括三级固定环31、三级动环32、三级静环33、三级静环支撑座34和三级弹性组件35，三级固定环31套装在轴承套2上，且三级固定环31的内环面与轴承套2的外侧面固定连接，三级动环32的左侧面与三级固定环31的右侧面固定连接，三级静环33设置在三级动环32的右侧，三级静环支撑座34设置在三级静环33的右侧，三级静环33的右侧面与三级静环支撑座34的左侧面之间通过三级弹性组件35连接，三级静环支撑座34的外环面与外密封壳3的内侧面固定连接。
47.一级动环12的右侧面、二级动环22的右侧面和三级动环32的右侧面均设置有干气密封用动压槽，常见的干气密封动压槽有单旋向和双旋向,一般单旋向为螺旋槽，双旋向常见有t型槽、枞树槽和u型槽。
48.以一级干气密封组件为例进行工作原理的说明。
49.一级动环12跟随旋转转轴1转动，气体注入至干气密封动压槽内，气体在干气密封动压槽内受到挤压，动气压对一级静环13施加一个向右的作用力，一级弹性组件15对一级静环13施加一个向左的作用力，当两个作用力平衡时，实现干气密封。
50.其工作原理是靠流体静压力、弹力与流体动压力之间的平衡。当密封气体注入第一密封腔时，使一级动环12、一级静环13受到流体静压力的作用。
51.当一级动环12随旋转转轴1转动时，干气密封动压槽里的气体被剪切从外缘流向中心，产生动压力，而密封堰对气体的流出有抑制作用，使得气体流动受阻，气体压力升高，这一升高的压力将挠性安装的一级静环13与配对的一级动环12分开，当气体压力与一级弹性组件15恢复平衡后，维持一最小间隙，形成气膜，膜厚一般为3-5μm，使一级动环12和一级静环13脱离接触，从而端面几乎无磨损，同时密封工艺气体。
52.二级干气密封组件和三级干气密封组件的工作原理与一级干气密封组件的工作原理类似，此处不再做赘述。
53.一级弹性组件15、二级弹性组件25和三级弹性组件35的结构可以相同，也可以不同，下面提供两个具体的实施例，对弹性组件的结构加以说明。
54.一级弹性组件15包括一级弹簧和一级推环，一级静环支撑座14的左侧面设置有一级环形槽，多个一级弹簧水平设置在一级环形槽内，一级弹簧的右端与一级环形槽的底面垂直固定连接，一级推环设置在一级静环13和一级静环支撑座14之间，且一级推环的右侧面与一级弹簧的左端垂直固定连接，一级推环的左侧面与一级静环13的右侧面贴合；
55.二级弹性组件25包括二级弹簧和二级推环，二级静环支撑座24的左侧面设置有二级环形槽，多个二级弹簧水平设置在二级环形槽内，二级弹簧的右端与二级环形槽的底面垂直固定连接，二级推环设置在二级静环23和二级静环支撑座24之间，且二级推环的右侧面与二级弹簧的左端垂直固定连接，二级推环的左侧面与二级静环23的右侧面贴合；
56.三级弹性组件35包括三级弹簧和三级推环，三级静环支撑座34的左侧面设置有三级环形槽，多个三级弹簧水平设置在三级环形槽内，三级弹簧的右端与三级环形槽的底面垂直固定连接，三级推环设置在三级静环33和三级静环支撑座34之间，且三级推环的右侧面与三级弹簧的左端垂直固定连接，三级推环的左侧面与三级静环33的右侧面贴合。
57.此处弹性组件的结构包括弹簧和推环，以一级弹性组件15为了对其工作原理加以说明：
58.其中一级推环的功能只要是在一级弹簧和一级静环13之间增加一个辅助件，也可以根据需求将推环取消，直接将一级弹簧和一级静环13固定连接。
59.一级弹簧对一级静环13施加一个向左的作用力，使得在一级动环12不转动时，一级静环13与一级动环12贴合，在一级动环12转动时，一级动环12产生的动流体压力与一级弹簧的弹力抵消，从而使气体压力与一级弹性组件15平衡，维持一最小间隙，形成气膜。
60.二级弹性组件25和三级弹性组件35的工作原理与之相同，不做赘述。
61.下面再提供另一个实施例，可以将弹簧更换为弹性胶圈或者气压伸缩杆。
62.弹性胶圈在一定程度上也具有弹力，可以填充在一级环形槽和二级环形槽内，通过压缩弹性胶圈来实现改变弹力的作用。
63.气压伸缩杆内的空气可以被压缩，通过改变气压伸缩杆内的空气量，可以较好的与干气密封动压槽内的空气进行等比例适配，可以更好的控制静环与动环之间的距离。
64.一级静环支撑座14的左侧面设置有一级支撑环16，二级静环支撑座24的左侧面设置有二级支撑环26，三级静环支撑座34的左侧面设置有三级支撑环36，一级支撑环16、二级支撑环26和三级支撑环36均与轴承套2同轴设置；
65.一级支撑环16的外径等于一级静环13的内径，二级支撑环26的外径等于二级静环23的内径，三级支撑环36的外径等于三级静环33的内径，一级支撑环16的内径、二级支撑环26的内径和三级支撑环36的内径均不小于轴承套2的外径。
66.一级支撑环16、二级支撑环26和三级支撑环36可以为一级静环13、二级静环23和三级静环33在沿轴向进行移动时提供导向作用，使其较稳定的移动，避免出现静环与旋转转轴1不同轴的情况发生。
67.具体地，外密封壳3上设置有与一级干气密封组件连通的一级进气口17，外密封壳3上设置有与二级干气密封组件连通的二级进气口27，外密封壳3上设置有与三级干气密封组件连通的三级进气口37；
68.一级进气口17、二级进气口27和三级进气口37是为了对一级动环12、二级动环22和三级动环32的干气密封动压槽内提供气体，常见的气体为氦气，也可以为其它气体。
69.干气密封结构还包括进气环4，进气环4套装在外密封壳3上，进气环4的内侧面设置有进气腔，一级进气口17、二级进气口27和三级进气口37均与进气腔连通，进气环4的外侧面设置有与进气腔连通的主进气口5。
70.即使不设置进气环4，也可以分别对一级进气口17、二级进气口27和三级进气口37通气，但是为了减少气管的数量，在一个干气密封装置上设置一个统一的气口，有助于减少气管的数量的目的。
71.气管注入气体至进气腔内，进气腔与三个进气口连接，实现对一级干气密封组件、二级干气密封组件和三级干气密封组件供气。
72.干气密封结构还包括一级迷宫密封组件和二级迷宫密封组件，一级迷宫密封组件设置在一级干气密封组件和二级干气密封组件之间，二级迷宫密封组件设置再送二级干气密封组件与三级干气密封组件之间。
73.通过设置一级迷宫密封组件将一级干气密封组件和二级密封组件设定成为相对独立的状态，通过设置二级迷宫组件将二级干气密封组件和三级干气密封组件设定成为相对独立的状态，减少一级干气密封组件、二级干气密封组件和三级干气密封组件之间的干
扰。
74.一级迷宫密封组件包括一级安装筒和一级迷宫环，一级静环13的内环面设置有多个一级环形深槽，一级安装筒套装在轴承套2上，且一级安装筒的内侧面与轴承套2的外侧面固定连接，多个一级迷宫环的内环面与一级安装筒的外侧面固定连接，多个一级迷宫环分别设置在多个一级环形深槽内；
75.二级迷宫密封组件包括二级安装筒和二级迷宫环，二级静环23的内环面设置有多个二级环形深槽，二级安装筒套装在轴承套2上，且二级安装筒的内侧面与轴承套2的外侧面固定连接，多个二级迷宫环的内环面与二级安装筒的外侧面固定连接，多个二级迷宫环分别设置在多个二级环形深槽内。
76.下面以一级迷宫密封组件对其工作原理进行说明：
77.一级干气密封组件的气体如果需要进入二级干气密封组件内，需要沿第一个一级迷宫环进入至第一个一级环形深槽内，并在一级环形深槽内行进两个环宽的行程，再沿第二个一级迷宫环进入第二个一级环形深槽内，同时也需要在第二个一级环形深槽内行进两个环宽的行程，通过设置多个一级环形深槽和一级迷宫环，从而使压缩气体经过一级迷宫环和一级环形深槽形成的间隙，经过多次节流而产生能量损耗，气体压力大为下降压，使气体难于泄漏，达到初步的密封的目的。
78.二级迷宫密封组件的工作原理与其类似，再次不做赘述。
79.一级环形深槽的宽度大于一级迷宫环的厚度，一级环形深槽的直径大于一级迷宫环的外径，二级环形深槽的宽度大于二级迷宫环的厚度，二级环形深槽的直径大于二级迷宫环的外径。
80.通过限定环形深槽和迷宫环的尺寸，可以避免环形深槽与迷宫环之间产生干涉。
81.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
82.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
83.本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本实用新型，而并非是对本实用新型的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述实用新型的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本实用新型的范围内。
技术特征：
1.一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，所述密封结构设置在旋转转轴上，其特征在于，所述密封结构包括轴承套、外密封壳、一级干气密封组件、二级干气密封组件和三级干气密封组件；所述轴承套固定套装在所述旋转转轴上，所述外密封壳的两端与所述轴承套的两端动密封连接，所述外密封壳与所述轴承套之间设置为密封腔，所述一级干气密封组件、所述二级干气密封组件和所述三级干气密封组件依次串联设置在所述密封腔内。2.根据权利要求1所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，其特征在于，所述轴承套为圆筒结构，所述轴承套的内侧面与所述旋转转轴的外侧面密封固定连接；所述外密封壳包括第一圆环、第二圆环和直筒，所述第一圆环、所述第二圆环和所述直筒均同轴设置，所述第一圆环的外环面与所述直筒的第一端固定密封连接，所述第二圆环的外环面与所述直筒的第二端密封固定连接，所述第一圆环的内环面和所述第二圆环的内环面分别与所述轴承套动密封连接。3.根据权利要求1所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，其特征在于，设定所述密封结构的一端为左侧，设定所述密封结构的另一端为右侧；所述一级干气密封组件包括一级固定环、一级动环、一级静环、一级静环支撑座和一级弹性组件，所述一级固定环套装在所述轴承套上，且所述一级固定环的内环面与所述轴承套的外侧面固定连接，所述一级动环的左侧面与所述一级固定环的右侧面固定连接，所述一级静环设置在所述一级动环的右侧，所述一级静环支撑座设置在所述一级静环的右侧，所述一级静环的右侧面与所述一级静环支撑座的左侧面之间通过所述一级弹性组件连接，所述一级静环支撑座的外环面与所述外密封壳的内侧面固定连接；所述二级干气密封组件包括二级固定环、二级动环、二级静环、二级静环支撑座和二级弹性组件，所述二级固定环套装在所述轴承套上，且所述二级固定环的内环面与所述轴承套的外侧面固定连接，所述二级动环的左侧面与所述二级固定环的右侧面固定连接，所述二级静环设置在所述二级动环的右侧，所述二级静环支撑座设置在所述二级静环的右侧，所述二级静环的右侧面与所述二级静环支撑座的左侧面之间通过所述二级弹性组件连接，所述二级静环支撑座的外环面与所述外密封壳的内侧面固定连接；所述三级干气密封组件包括三级固定环、三级动环、三级静环、三级静环支撑座和三级弹性组件，所述三级固定环套装在所述轴承套上，且所述三级固定环的内环面与所述轴承套的外侧面固定连接，所述三级动环的左侧面与所述三级固定环的右侧面固定连接，所述三级静环设置在所述三级动环的右侧，所述三级静环支撑座设置在所述三级静环的右侧，所述三级静环的右侧面与所述三级静环支撑座的左侧面之间通过所述三级弹性组件连接，所述三级静环支撑座的外环面与所述外密封壳的内侧面固定连接。4.根据权利要求3所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，其特征在于，所述一级动环的右侧面、所述二级动环的右侧面和所述三级动环的右侧面均设置有干气密封用动压槽。5.根据权利要求3所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，其特征在于，所述一级弹性组件包括一级弹簧和一级推环，所述一级静环支撑座的左侧面设置有一级环形槽，多个所述一级弹簧水平设置在所述一级环形槽内，所述一级弹簧的右端与所述一级环形槽的底面垂直固定连接，所述一级推环设置在所述一级静环和所述一级静环支撑座之
间，且所述一级推环的右侧面与所述一级弹簧的左端垂直固定连接，所述一级推环的左侧面与所述一级静环的右侧面贴合；所述二级弹性组件包括二级弹簧和二级推环，所述二级静环支撑座的左侧面设置有二级环形槽，多个所述二级弹簧水平设置在所述二级环形槽内，所述二级弹簧的右端与所述二级环形槽的底面垂直固定连接，所述二级推环设置在所述二级静环和所述二级静环支撑座之间，且所述二级推环的右侧面与所述二级弹簧的左端垂直固定连接，所述二级推环的左侧面与所述二级静环的右侧面贴合；所述三级弹性组件包括三级弹簧和三级推环，所述三级静环支撑座的左侧面设置有三级环形槽，多个所述三级弹簧水平设置在所述三级环形槽内，所述三级弹簧的右端与所述三级环形槽的底面垂直固定连接，所述三级推环设置在所述三级静环和所述三级静环支撑座之间，且所述三级推环的右侧面与所述三级弹簧的左端垂直固定连接，所述三级推环的左侧面与所述三级静环的右侧面贴合。6.根据权利要求3所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，其特征在于，所述一级静环支撑座的左侧面设置有一级支撑环，所述二级静环支撑座的左侧面设置有二级支撑环，所述三级静环支撑座的左侧面设置有三级支撑环，所述一级支撑环、所述二级支撑环和所述三级支撑环均与所述轴承套同轴设置；所述一级支撑环的外径等于所述一级静环的内径，所述二级支撑环的外径等于所述二级静环的内径，所述三级支撑环的外径等于所述三级静环的内径，所述一级支撑环的内径、所述二级支撑环的内径和所述三级支撑环的内径均不小于所述轴承套的外径。7.根据权利要求3所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，其特征在于，所述外密封壳上设置有与所述一级干气密封组件连通的一级进气口，所述外密封壳上设置有与所述二级干气密封组件连通的二级进气口，所述外密封壳上设置有与所述三级干气密封组件连通的三级进气口；所述密封结构还包括进气环，所述进气环套装在所述外密封壳上，所述进气环的内侧面设置有进气腔，所述一级进气口、所述二级进气口和所述三级进气口均与所述进气腔连通，所述进气环的外侧面设置有与所述进气腔连通的主进气口。8.根据权利要求3所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，其特征在于，所述密封结构还包括一级迷宫密封组件和二级迷宫密封组件，所述一级迷宫密封组件设置在所述一级干气密封组件和所述二级干气密封组件之间，所述二级迷宫密封组件设置再送二级干气密封组件与所述三级干气密封组件之间。9.根据权利要求8所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，其特征在于，所述一级迷宫密封组件包括一级安装筒和一级迷宫环，所述一级静环的内环面设置有多个一级环形深槽，所述一级安装筒套装在所述轴承套上，且所述一级安装筒的内侧面与所述轴承套的外侧面固定连接，多个所述一级迷宫环的内环面与所述一级安装筒的外侧面固定连接，多个所述一级迷宫环分别设置在多个所述一级环形深槽内；所述二级迷宫密封组件包括二级安装筒和二级迷宫环，所述二级静环的内环面设置有多个二级环形深槽，所述二级安装筒套装在所述轴承套上，且所述二级安装筒的内侧面与所述轴承套的外侧面固定连接，多个所述二级迷宫环的内环面与所述二级安装筒的外侧面固定连接，多个所述二级迷宫环分别设置在多个所述二级环形深槽内。
10.根据权利要求9所述的一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，其特征在于，所述一级环形深槽的宽度大于所述一级迷宫环的厚度，所述一级环形深槽的直径大于所述一级迷宫环的外径，所述二级环形深槽的宽度大于所述二级迷宫环的厚度，所述二级环形深槽的直径大于所述二级迷宫环的外径。
技术总结
本实用新型公开了一种水电站高压压缩机的三级式干气密封结构，所述密封结构设置在旋转转轴上，所述密封结构包括：轴承套、外密封壳、一级干气密封组件、二级干气密封组件和三级干气密封组件，所述轴承套固定套装在所述旋转转轴上，所述外密封壳的两端与所述轴承套的两端动密封连接，所述外密封壳与所述轴承套之间设置为密封腔，所述一级干气密封组件、所述二级干气密封组件和所述三级干气密封组件依次串联设置在所述密封腔内。本实用新型通过通过设置三个串联的干气密封组件，从而使得即使其中一个或两个密封组件出现故障，整个干气密封结构仍然能正常的工作。封结构仍然能正常的工作。封结构仍然能正常的工作。
