【箭解】蓝箭航天涡轮泵密封产品批量交付

天鹊（TQ-12）是朱雀二号（ZQ-2）运载火箭配备的80吨液氧/甲烷发动机；

蓝箭航天特别策划【箭解】，带你了解包括动力在内的ZQ-2运载火箭各系统研制历程和最新动态；

在这里见证朱雀腾飞，在这里读懂蓝箭航天。

一周前，蓝箭小编介绍了涡轮泵关键件之一——喷嘴叶栅环完成精密制造（详见《涡轮泵关键件之一——喷嘴叶栅环完成精密制造》）。为了保证从喷嘴叶栅环喷出的高速燃气推动涡轮高速旋转产生强大动力，然而不出现泄漏或失效等问题，就需要高可靠的密封系统提供保障。对涡轮泵而言，密封系统犹如构筑了一道铜墙铁壁。8月中旬，北京蓝箭空间科技有限公司（蓝箭航天）浮动环密封产品批量交付，再次验证了涡轮泵研制的高效、可靠。

△浮动环密封产品三维设计

蓝箭航天研发的TQ-12液氧甲烷发动机涡轮泵主要涉及两套动密封系统，一是氧泵和甲烷泵之间的介质隔离动密封系统，二是涡轮端动密封系统。两套动密封系统均采用简单、可靠的浮动环密封。

△浮动环在涡轮泵上的位置示意

氧泵和甲烷泵之间的动密封是极为关键的密封系统。因为动密封结构的存在，使得液氧和甲烷“近在咫尺，却永不往来”。换言之，隔离动密封系统的功能是将低温液氧和甲烷隔离开来，防止两种介质相遇，避免爆炸的危险，从而保证涡轮泵工作安全可靠。

△浮动环产品

涡轮端动密封系统由多个浮动环组合而成，其功能是减小甲烷泄漏量。在工作过程中，浮动环处于低温、高压、高转速等苛刻的环境中，因此要求浮动环密封件制造精度很高——密封端面的平面度、垂直度以及浮动环的同心度对密封的性能影响很大，所以加工工艺对浮动环的密封性能至关重要。

   科普小贴士  

浮动环密封又被称为浮环密封，是一种流阻型非接触式动密封装置，靠浮动环与轴间的极小间隙限制流体的泄漏，常用于航空、航天、舰船、石油石化领域的离心压缩机、离心泵等旋转流体机械轴封，其优点体现在：

• 结构简单——由形状简单的环、防转销、弹簧等零件构成；

• 密封性能稳定——流体动压效应产生浮动力，浮环可自由浮动，轴的振动对密封影响较小；

• 密封可靠——非接触密封，浮环不易产生磨损破坏；

• 适用于工况恶劣环境——选择不同的浮环材料，可实现耐高温，耐低温，耐腐蚀等；

• 可密封高压介质——多个浮环组合使用，可以密封10MPa的高压介质；

• 可用于高速旋转轴封——许用线速度可达100m/s。
  

LANDSPACE

北京蓝箭空间科技有限公司（蓝箭航天）是从事火箭研制和运营的民营企业。公司聚焦中小型商业航天应用市场，致力于研制具有自主知识产权的液体燃料火箭发动机及商业运载火箭，凭借一流的技术研发团队，以高度集成的设计能力和单机创新能力完成产品设计、制造、测试和交付全流程任务，为全球市场提供标准化发射服务解决方案。