干气密封的历史及发展趋势

干气密封作为一种非接触式机械密封,具有以气封气、非接触、零泄漏、气膜润滑、低功耗、长寿命、高可靠性、长周期运行、低运行维护费用等特点。本文将介绍干气密封的发展历史、现状,最后阐述了干气密封未来的几个发展趋势。     

基于流固耦合油气混输泵双端面机械密封的变形分析

为了研究油气混输泵双端面机械密封的性能,采用Pro/E软件建立了密封动环、静环三维几何模型,由FLUENT软件模拟获得的液膜压力作为动、静密封环的边界条件之一导入ANSYS Workbench进行单相流固耦合计算,在不同工况下对动、静密封环的应力和变形分布规律进行分析。结果表明双端面机械密封的最大变形和最大应力发生在动环与静环的端面接触位置,动环、静环和动静耦合端面上产生的变形量随含气率的增加而增大,但应力分布变化不大。所选用的双端面机械密封能够满足要求。     

高温重油泵机械密封端面热失效分析及解决方案

针对化工企业高温重油泵机械密封经常出现的2种失效形式,从多方面进行分析计算,找出了失效的原因及变化规律,进而针对不同失效形式及介质提出几种解决方案,并在实践中得到应用.     

泵用串联式干气密封的优化设计及其性能校核

通过多目标优化理论构建了螺旋槽气膜开启力与泄漏量之比的协调函数,并利用该目标函数,通过Maple软件,对泵用串联式干气密封进行近似求解,获得螺旋槽的最佳槽形参数,获得气膜厚度2.14μm.应用Solidworks软件建立螺旋槽和气膜模型,并利用Gambit软件对模型划分网格.运用Fluent软件,在给定的工作条件下,对螺旋槽内部微间隙三维气体流场进行数值模拟,得到了速度分布、压力分布和泄漏量等数据,经计算得到最终的气膜厚度2μm,与优化气膜厚度的误差仅为6.5%.从而证明可以利用该方法对此类干气密封装置进行优化设计及性能校核.     

静压干气密封的开启力与气膜刚度的计算

针对静压干气密封气膜压力分布算法效率较低或收敛性较差等问题提出一种改进的有限差分算法,采用该有限差分法求解小孔节流式静压干气密封气膜的非线性雷诺方程;基于流量平衡原理,提出了变步长逐步逼近的迭代算法,使得有限差分算法的计算效率、稳定性和收敛性大大提高,并且保证有限差分法在小间隙气膜下的稳定性和收敛性.通过MATLAB数值软件编写求解静压干气密封气膜的压力分布程序.分析了干气密封的气膜厚度对气膜开启力以及气膜刚度的影响.结果表明,径向压力由节流孔向内径和外径方向呈近似抛物线状下降,压力最大值出现在节流孔处,为3.756MPa,最小值为0.212MPa;端面气膜开启力随气膜厚度的增大而减小;在一定的工况下,随着气膜厚度的增大气膜刚度逐渐减小.     

螺旋—圆弧组合槽干气密封气膜流场的数值模拟及分析

应用Solidworks软件建立螺旋槽、螺旋—圆弧槽、圆弧—螺旋槽干气密封的三维立体模型,应用Gambit软件对模型划分网格,运用Fluent软件对3种曲线槽干气密封相同工况下的压力、流速、泄漏量进行数值模拟,进而对曲线槽的压力、流速、泄漏量进行分析.结果表明:在相同工况下,螺旋—圆弧槽的动压效果最好,螺旋槽次之,圆弧—螺旋槽最差;螺旋—圆弧槽的出口径向流速最小,螺旋槽次之,圆弧—螺旋槽最大;螺旋—圆弧槽的泄漏量最小,为2.15×10-3 m3/h.     

金属薄膜/波导薄膜包覆光纤端面SPR生物传感器的研究

提出了一种由高折射率纤芯/波导层/金属薄膜包覆层/被检测物层构成的四层结构表面等离子共振光纤生物传感器．对其研究发现：这种传感器能够很好地感应待测物的折射率,与三层薄膜结构光纤 SPR 传感器相比其衰减峰非常尖锐,这说明其损耗小且分辨力高, 适合长距离、高精度、高分辨力场合的测量,对生物医学中的免疫反应实时检测及表面显微技术的研究具有重要的意义．     

新型柱面气膜密封的设计与试验

由于流体旋转机械面临复杂工况与交变载荷,导致其轴端采用的常规密封无法满足工况要求,因此研发一种低泄漏、高稳定与长寿命的密封变得尤为重要。基于浮动环的浮动性以及微槽的动压特性,研制了具有浮动与微槽特性的新型柱面气膜密封。对柱面气膜密封的界面形状进行设计与优化:流线型斜槽、矩形槽、优化流线型斜槽、优化矩形槽;使用3D光纤激光打标机对柱面旋转环进行表面槽型雕刻;搭建试验系统并分析不同工况、槽型下柱面气膜密封泄漏量的变化规律,观察轴套和浮动环表面的擦痕轨迹。试验结果表明:当压力流一定时,随着转速的增加,4种微槽的泄漏量都有所下降逐渐趋于稳定,并且优化槽的泄漏量明显小于原始槽,当转速一定时,压力的上升导致4种槽型泄漏量急剧上升,近乎呈线性分布。     

基于关联维数的干气密封环摩擦系数特性研究

利用DM-2型端面摩擦磨损试验机,选取16°螺旋角和18°螺旋角干气密封环进行测试,提取摩擦磨损过程中的摩擦系数信号,运用关联维数法研究干气密封环的摩擦系数特性。结果表明:在载荷一定的情况下,2种螺旋角摩擦系数和其关联维数随速度增大皆先减小后增大,呈正相关;而在速度一定的情况下,2种螺旋角摩擦系数随载荷的增大而减小,其关联维数随载荷的增大而增大,呈负相关。18°螺旋角的摩擦系数和其关联维数比16°螺旋角大。关联维数正确反映了干气密封环摩擦系数特性变化规律。     

基于摩擦摆隔震下非对称框架结构的减震分析

根据空间非对称结构框架的特点,通过数值模拟方式分析了非对称结构采用摩擦摆隔震系统对结构在8度罕遇地震作用下的响应,对非对称框架结构设置三组不同阻尼值的摩擦摆隔震层,进行多方面比较分析.结果表明,摩擦摆隔震可显著减小上部结构的地震反应,经过合理设置隔震层阻尼值,可以对隔震层和上部结构位移进行调整,有效控制隔震层的水平位移和扭转振动,控制平-扭耦联作用,同时使底层柱受力单一.     

基于静压平衡理论的滑靴摩擦副流固耦合分析

应用流固耦合原理和静压支撑理论,研究滑靴底面油膜的动态变化特性,并利用有限元软件ANSYS实现了滑靴同油膜之间的流固耦合计算.模拟结果表明:(1)柱塞由低压区运动到高压区时与柱塞从高压区运动到低压区时,油膜变化情况有显著差别.(2)滑靴底面在油液压力作用下产生楔形应变,从而生成楔形油膜.(3)流固耦合理论有助于理解滑靴油膜变化过程.     

2PS泵轴的复合密封新结构试验

本文介绍了一种新型的背叶片-反压填料密封的复合新结构的设计与理论分析。实际运转试验表明,这种密封的技术经济效果良好,对解决含有较多悬浮磨粒、低进口压力的单级砂泵(杂质泵类)轴封问题可资参考。主要参考文献5,图3。     

泵轴填料密封新结构的探讨与试验

本文通过理论分析给出了传统结构的泵轴填料密封压紧力分布普遍式,指出了必然存在的两大基本缺点:①压紧力分布极不合理,引起严重过压;②填料磨耗后不能自动补偿,引起维护麻烦、泄漏量大。为此,提出了克服两大基本缺点的新结构──活塞压盖式填料自紧轴封,并介绍了新结构的初次应用试验情况。     

基于双变量的诊断试验Meta分析

为改进双变量诊断试验meta分析模型,提高诊断准确性.在随机效应模型下,对双变量诊断试验meta分析引入组内相关性,构建新模型,并进行统计实现.结果表明:由新模型得到的灵敏度、特异度分别为0.531、0.923,均比原模型下的值增大;诊断比值比为13.551,是原模型分析结果的2倍.证明引入组内相关性后,可以充分利用各研究的原始数据信息,得到稳定可靠的结果,在双变量诊断试验的meta分析中有很好的应用价值.     

基于摩擦摆支座的连续梁桥地震响应分析

为研究摩擦摆支座对桥梁结构的减震效果,以摩擦摆减隔震支座的连续梁桥为研究对象,介绍了支座的减隔震原理和力学性能,建立有限元分析模型并进行动力时程分析。结果表明,摩擦摆减隔震支座具有顺桥向优于横桥向的减震效果;在摩擦摆支座的参数选取方面,不宜选取过大的摩擦系数和曲面半径,以保证其良好的自复位能力;在其他参数不变的情况下摩擦摆支座的减震效果随着墩高的增加而减弱。     

CVD金刚石薄膜的界面能量分析

分析了CVD金刚石薄膜的界面能量情况,并由此研究了金刚石成核几率、晶核取向、附着强度与基底材料结构和性能的关系     

GIS设备密封结构引起的漏气原因分析

GIS设备具有占地面积小、体积小、运行安全可靠、维护周期长、受环境影响小等优点而被广泛推广应用,但GIS设备由于密封部位较多,在GIS缺陷中比重较大,且因密封结构问题造成的漏气问题更为严重,直接影响了设备安全运行,本文分析了密封面漏气的原因,并对案例进行分析,提出合理的改进意见。     

基于Proe的机械密封参数化建模及其改进探究

<正>目前管道输送企业输油站使用的主泵大部分使用机械密封作为密封轴端高压油品,本论文研究对象为美国福斯的5级离心泵,因此利用Proe专业三维造型软件对福斯5级离心泵的机械密封进行参数化设计,并且进行虚拟的自动化装配,可以在三维模型的基础上直观地了解机械密封的结构组成,具体分析机械密封的易渗漏部位。     

基于RC网络集成电路的多晶硅薄膜电阻工艺优化

介绍基于RC[1]网络集成电路中的制作多晶硅电阻工艺和掺杂方法,并详细阐述了这种方法的工艺过程和控制方式.利用LPCVD方式制作多晶硅薄膜,可以得到很好的膜层均匀性和最佳的淀积速率,再利用POCl3进行高温掺杂[2],得到优化的电阻率,灵活改变各种参数,可使电阻的精度优于5%.