1.一种节流高效且间隙固定的非接触式自冲击密封,其特征在于:非接触式自冲击密封由静环、动环及悬柱装配构成,所述静环、动环和悬柱都为刚性固定,所述悬柱根据装配关系分别置于静环或动环内,静环、动环和悬柱刚性固定后形成的非接触间隙构成流体通道,所述流体通道由入口、出口以及层叠式布置结构组成,所述层叠式布置结构由若干个自冲击单元构成,所述自冲击单元具体包括流体通道,流体通道的第一分叉口分出斜路通道和弯曲通道,所述弯曲通道经过大转弯后再次与斜路通道交汇形成第二分叉口;
所述自冲击单元的布置形式根据相邻的第一分叉口与第二分叉口布置关系可以采用对称式、正交错、负交错其中的一种或多种组合构成;正交错且交错比k=2时为最优方案,可实现最低的泄漏,也不会使密封级数单元过宽,其中,交错值代表流体通道的具体位置,正交错有利于提升泄漏抑制效果,负交错时密封泄漏最大,交错比为衡量级数单元正负交错量的无量纲表征值。
2.根据权利要求1所述的一种节流高效且间隙固定的非接触式自冲击密封,其特征在于:层叠式布置结构具体为若干个自冲击单元通过串联组合方式构成,串联组合包括单列或多列布置样式。
3.根据权利要求2所述的一种节流高效且间隙固定的非接触式自冲击密封,其特征在于:多列布置是将静环设计成可通过螺栓或过盈配合形式连接的两个部分,中间用密封圈密封,悬柱分别置于对应动静环内,整个装配即可按轴向顺序依次完成,多列布置时进一步将静环和动环拆分,整体上再进行串联即可。
4.根据权利要求2所述的一种节流高效且间隙固定的非接触式自冲击密封,其特征在于:装配时,动环通过紧定螺钉或键或过盈连接形式刚性固定在轴或轴套上,静环通过防转销或键或过盈连接形式与压盖或机体刚性固联。
5.根据权利要求3所述的一种节流高效且间隙固定的非接触式自冲击密封,其特征在于:采用单列或多列结构布置样式,静环和动环可按轴向顺序依次安装于轴或轴套上,也可将密封进行整体装配,然后直接装于轴或轴套上。