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上游泵送机械密封具有低泄漏、低摩擦、长寿命的优点。基于密封端面流体域流场和能量方程,固体域弹性力学和热传导方程,将多物理场进行耦合求解,建立了上游泵送机械密封热-流固耦合仿真模型。基于该耦合模型对八字槽上游泵送机械密封进行了性能分析,揭示出机械密封在高转速下的温升和变形对上游泵送能力的削弱效应。进而获得了在不同几何和工况参数条件下,上游泵送机械密封的泄漏率、温升、变形等的变化规律,可应用于上游泵送机械密封工作机理研究和设计优化。 相似文献
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为解决波度端面机械密封精密加工困难的问题,提出一种由波度密封衍生变化而来的阶梯收敛槽机械密封结构,采用CFD数值模拟,考虑液膜空化效应,对其密封性能进行参数化分析.结果表明:随着槽深、槽数、槽区开口及密封压力的增加,液膜承载力和泄漏量都增大;随着转速的增加,承载力增大,泄漏量减小;随着膜厚的增加,承载力减小,泄漏量增大.在小膜厚,高转速及较低密封压力的工况条件下,更容易产生液膜空化现象,流体泄漏量降低;较小的槽深会增强流体剪切作用,空化效应增强,泄漏量降低,实现减小泄漏的目的. 相似文献
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研究了螺旋槽上游泵送机械密封的工作机理 ,分析了该密封端面间的液体运动规律并建立了用于计算机械密封端面内液体二元流动的雷诺方程。用有限元数值计算的方法得出了一定条件下螺旋槽上游泵送机械密封端面间液体的压力分布、开启力及上游泵送量等。计算结果表明 ,螺旋槽上游泵送机械密封端面液膜内的压力分布呈三维凸形曲面 ,该密封具有明显的流体动压效应 ,低压侧的流体向上游泵送到槽底直径处压力增至最大值。该密封稳定性较好 ,理论上能实现零泄漏 相似文献
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机械密封是化工设备最为主要的密封方式,机械密封是一种旋转轴用的接触式动密封,它是在流体介质和弹性元件的作用下,两个垂直于轴心线的密封端面紧贴着相对旋转,从而达到密封的要求。我们可以从端面膜形态的角度来解决机械密封的泄漏问题。 相似文献
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不同相态下端面形貌和流体惯性对机械密封性能的影响 总被引:7,自引:0,他引:7
考虑到机械密封端面的锥度、表面粗糙度以及缝隙间流体惯性对机械密封工作性能的影响,特别是对功耗、泄漏量、端面径向温度分布和压力分布的影响,建立了一种混合摩擦机械密封模型。用热水作工质,测量了端面温度分布和中心膜厚。对机械密封与试验介质间和大气间的传热效应作了一定深度的研究。提出了选择机械密封等温模型和绝热模型的原则。 相似文献
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螺旋槽上游泵送机械密封有限元数值计算 总被引:8,自引:0,他引:8
研究了螺旋槽上游泵送机械密封的工作机理。分析了该密封端面间的液体运动规律并建立了用于计算机械密封端面内液体二元流动的雷诺方程,用有限元数值计算的方法得出了一定条件下螺旋槽上游泵送机械密封端面间液体的压力分布,开启力及上游泵送量等,计算结果表明,螺旋槽上游泵送机械密封端面液膜内的压力分布呈三维凸形曲面,该密封具有明显的流体动压效应,低压侧的流体向上游泵送到槽底直径处压力增至最大值。该密封稳定性较好,理论上能实现零泄漏。 相似文献
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顾永泉 《中国石油大学学报(自然科学版)》1982,(1)
在过去很长一段时间内,液体端面机械密封始终被认为是依靠液膜润滑工作的。可是,不论从实际观察中或在试验研究中,均能觉察到液体机械密封不只是单纯依靠液相膜工作,而且还存在着汽相和汽液混相膜工作的机械密封。 究竟机械密封处于哪种相态流体膜下工作最经济最可靠呢?也就是在哪种相态流体膜下工作,机械密封的泄漏量最小、摩擦功耗和磨损量最少呢?在这样很窄的密封面间发生相 相似文献
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静压式机械密封流固耦合的理论分析 总被引:1,自引:0,他引:1
针对一种收敛间隙静压式机械密封,建立了机械密封流固耦合模型,采用有限元方法求解不可压缩Reynolds方程,得到密封间隙流体压力分布,采用ANSYS有限元软件计算密封组件的弹性变形,利用两者之间自动迭代计算实现流固耦合分析。结果表明,高压工况下,静压式机械密封间隙的压力分布受到密封端面变形的影响,同时又会影响到端面的变形。该流固耦合分析考虑了密封组件之间的接触摩擦和预紧作用,能够准确反映高压流体和密封结构的相互影响。计算得到的泄漏量与实验值吻合,对特殊工况下静压式机械密封的流固耦合研究具有参考意义。 相似文献
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聚四氟乙烯波纹管型单端面机械密封已在流体密封中广泛采用,其中反应釜搅拌轴的气体动密封已取得了显著的效果。在研究密封稳定性中发现,泄漏的主要影响因素之一是动密封环的变形。本文用有限单元法采用四边形二维元及边界元着重探索材料、温度和结构尺寸等方面对浮动的动密封环变形的影响。将有限单元法的计算值与实验测定值进行对比。为确定更准确的力学模型作出比较和分析。 相似文献
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提出了应用模糊数学理论对机械密封进行综合评价的方法.将泄漏量、可靠度、经济性、安装检修难易度作为综合评价机械密封的4个因素,用模糊数学理论建立了综合评价基本模型,并结合ASP网络技术给出了机械密封综合评价网络实现的方法,为机械密封综合评价提供了有效途径. 相似文献
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黄钟岳 《大连理工大学学报》1987,(4)
计算高压离心式水泵、压缩机转子流体轴向推力时,需要计算叶轮侧隙中流体 压强的分布。解流体流动微分方程时,本文运用简单流动模型提出确定初值的方法, 考虑了叶轮的密封泄漏量和顶隙等具体结构因素,取得较好的结果。 相似文献
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本文以螺旋槽端面流体动压机械密封为研究对象,采用CFD模型,对螺旋槽机械密封进行了数值建模和密封性能分析。在不考虑温度变化的情况下,通过改变所给边界条件中的结构参数,对比分析了不同参数对螺旋槽机械密封性能的影响,得到了槽数、螺旋角、槽深、槽坝比和槽区堰区宽度比随开启力、最大总压力及泄漏量的变化规律。 相似文献
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彭旭东 《中国石油大学学报(自然科学版)》1990,(6)
论述了机械端面密封(包括接触式和非接触式)的动态特征,以及对影响动态特性的因素所作的试验研究和理论分析。这些因素中主要包括密封端面间流体膜效应(例如刚度、阻尼和相变等)和密封环组件,并着重考虑了密封端面表面形貌(包括波度、粗糙度和径向锥度)。针对未来机械端面密封技术的发展,特别是密封动力学的研究,提出了几个建议。 相似文献
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提出了一种球铰式回转轴密封方法.这种密封方法是为了消除径向力对密封系统的影响,降低密封系统对回转机构的加工精度和安装精度的要求,补偿工作磨损误差,延长密封寿命.这种密封主要利用球形铰接可适应任何方向回转运动的特点,将球铰密封中的密封定轴固定在回转轴上,密封转轴固定在机器壳定体上,流体从这2个空心的具有相对回转运动的密封轴内腔流过.密封定轴和密封动轴之间的球形配合面形成主密封面.弹簧力和流体作者对球铰式密封机理及密封性能进行了研究,并将密封装关键.作用力使主密封面形成的配合间隙是该密封的置安装在某矿山的大直径高风压深孔潜孔钻机上应用,实现了7个月无泄漏现象,大大减少了处理泄漏的停产时间.理论分析和实践结果表明,这种密封方式是降低流体机构制造成本,减少维护,提高使用寿命的有效措施,在各种以油液或气体为介质的中、低速回转机械,尤其是对承受强烈冲击振动的流体机械中,具有重要的推广价值. 相似文献
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机械密封是现代密封技术发展的一个重要组成部分,由于其性能先进、密封可靠、寿命长,对提高设备运行稳定性、防止泄漏起到重要作用,已广泛用于石油、化工、冶金等行业。就此进一步对机械密封原理、结构形式、类型进行了阐述分析,为不同工况下机械密封的选择提供了一定的参考。 相似文献