刷式密封是近年發(fā)展起來的一種高效阻尼密封，其泄漏量是梳齒迷宮密封的1/5-1/10，并允許動(dòng)靜之間瞬態(tài)嚴(yán)重不同心而保持密封能力不變，既提高了機(jī)組效率又改善了轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性，是現(xiàn)代*透平機(jī)械發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一，已經(jīng)應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)和汽輪機(jī)等葉輪機(jī)械。在航空領(lǐng)域，應(yīng)用刷式密封是提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能的重要手段，GE、西門子等世界各大公司的技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展中，都把刷式密封技術(shù)研究作為其中的重要內(nèi)容一。
刷式密封早應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)上，后有GE公司運(yùn)用在工業(yè)燃?xì)馐狡啓C(jī)上，應(yīng)用*。90年代傳入國(guó)內(nèi)，開始在運(yùn)用在燃?xì)廨啓C(jī)上刷式密封一般用于動(dòng)靜件間的氣體介質(zhì)密封，在液體或粉塵等密封方面，效果也十分明顯。刷式密封的刷毛相對(duì)軸的旋轉(zhuǎn)方向按一定傾斜角度規(guī)則排列，以減少刷毛的磨損，使刷毛更容易適應(yīng)轉(zhuǎn)子的制造誤差和熱變形等，并在轉(zhuǎn)子瞬間大幅徑向位移后迅速?gòu)椈?，保持密封間隙不變。和刷毛自由端接觸的軸表面一般噴涂一層耐磨材料，以防止工作時(shí)刷毛劃傷軸徑，同時(shí)可減少刷毛的摩擦損耗。
刷式密封的刷絲主要采用鈷基高溫合金，具有低脆性、高韌性、保證運(yùn)行過程中不折斷，而高性能的焊接保證刷絲的不脫落，優(yōu)化的刷毛束厚度及高度保證高性能的封嚴(yán)性，刷絲材料和涂層材料的合理組合保證密封穩(wěn)定、安全的運(yùn)行 刷式密封是取代傳統(tǒng)的迷宮密封的理想選擇，它是一種接觸式的具有適應(yīng)性的密封， 可全部或部分消除迷宮密封的寄生泄漏，同時(shí)允許轉(zhuǎn)子在有一定的偏差的狀態(tài)下工作，是可以做到零間隙的柔性密封。
刷式密封內(nèi)流動(dòng)形態(tài)與迷宮式密封有較大的區(qū)別,由于刷絲束的多孔介質(zhì)特性,從迷宮式泄漏的射流直接撞擊到刷絲束上,一部分經(jīng)過多孔介質(zhì)刷絲束滲流過進(jìn)入下一個(gè)腔室,另一部分形成回流在腔室內(nèi)構(gòu)成一個(gè)較大的旋渦流,將泄漏射流的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能。泄漏流經(jīng)過刷絲束后的壓力下降大于經(jīng)過迷宮齒時(shí)的情況，由此刷絲束可以有效地阻止泄漏流,提高密封效果。 刷式密封使介質(zhì)泄漏主要發(fā)生在密集排列的細(xì)金屬絲之間形成的微小縫隙中，由于刷子中刷絲間空隙的不均勻性作用，均勻的來流進(jìn)入刷絲束中就變得不均勻了，并且從緊密的刷絲束區(qū)域向疏松的刷絲束區(qū)域偏流，這些偏流在刷絲排之間逐漸形成同向流和射流，并產(chǎn)生隨機(jī)的二次流和旋渦流。而當(dāng)一射流遇到前面緊密的刷絲束，就會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向而變成和主流方向垂直的橫向流(刷式汽封氣體流動(dòng)形式)。由于刷絲束破壞流動(dòng)而確保流動(dòng)的不均勻性，使流體產(chǎn)生了自密封效應(yīng)，橫向流動(dòng)代替向前流動(dòng)顯然對(duì)流體自密封起了重要貢獻(xiàn)，它能使橫流過刷子的總壓降增大從而減少汽封的泄漏量。因此，刷式密封的泄漏特點(diǎn)為，由于壓比的增大，刷子中刷絲的密度增加，刷絲之間的空隙減少而使有效的泄漏面積減少，同時(shí)使泄漏流動(dòng)的阻力增大，從而使泄漏隨壓比增加的梯度降低.
