动压型机械密封微间隙气液固流动特性及密封性能研究

发布时间：2024-03-20 21:28

　　在动压型机械密封运行过程中,由于端面微造型或带有波纹等,当液膜局部压力低于饱和汽化压力时将出现空化现象,此外,由于密封介质的不纯净、端面磨损脱落和低压侧负压吸入等原因,常使间隙液膜夹带微小固体颗粒,导致密封间隙内部形成气液固多相流动。润滑膜中固体颗粒的存在将造成间隙流动特性和密封性能的变化,严重时将导致动压槽的堵塞而丧失应有功能。因此对于微间隙气液固多相流动特性及其对密封性能影响机理的研究是动压型机械密封研究领域备受关注和有待深入研究的重要问题。本文在国家自然科学基金项目(51279067)的资助下以动压型机械密封为研究对象,建立涉及空化和固体颗粒的气-液-固多相流计算模型,研究微间隙气液固流动特性及对密封润滑性能的影响规律,为设计高性能动压型机械密封提供理论依据,主要研究工作及结论如下:1、以上游泵送机械密封为例,基于欧拉多相流模型建立了密封微间隙气液固多相流动计算模型,研究了间隙密封气液固多相液膜的内流场特性。研究表明:固体颗粒的存在会不同程度提升液膜开启力,但适中的转速条件下,介质压力较低时固体颗粒对膜压的影响较大;固体颗粒的存在会在一定程度上减弱泵送效应,螺旋槽槽根外壁对固体颗...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1典型机械密封示意图

江苏大学硕士学位论文第一章绪论背景及意义密封是一种由动静环端面在介质压力和弹性补偿机构弹力以及辅助密持端面贴合并相对滑动达到密封效果的轴向端面密封装置（图1.1），[1]。机械密封因其良好的密封特性，在国外化工流程中被广泛应用，设备采用了机械密封来阻止介质泄漏[2]。而传统....

图1.2NauB.S、Qiu、TaoWang和BingXue的空化试验结果

膜空化的发生与密封动压效应、润滑性能密切相关。由此可见，密封间隙气液流动是动压型机械密封必须面对的问题，间隙气液固流动特性与密封性能密切因此，开展密封间隙气液固流动特性及其与密封性能关系的研究，是高性能动械密封研究、开发和应用的重要基础，具有重要的理论和工程实际意义。内外研究现状....

图2.1螺旋槽上游泵送机械密封的端面造型Fig2.1Facestructureofspiralgroovemechanicalseal间隙液

2.2计算模型和主要密封性能参数2.2.1物理模型图2.1所示为螺旋槽上游泵送机械密封端面造型[63]，具体几何参数与工况参数见表2.1，螺旋槽开设在动环端面，型线为对数螺旋线，在极坐标下表达式为:r=iretan，式中ir为螺旋槽内半径也是密封端面内半径、为....

图2.2微间隙液膜示意图

动压型机械密封微间隙气液固流动特性及密封性能研究10图2.2微间隙液膜示意图Fig2.2Modeloffluidfilm表2.1几何参数与工况参数Table2.1Geometricparametersandoperationparameters几何参数....

本文编号：3933331