螺旋槽液体非接触零泄漏机械密封气液分界面影响因素分析

分析了螺旋槽液体非接触零泄漏机械密封气液分界面的影响因素,给出了确定零泄漏条件的最低转速和最高转速的理论表达式,以及根据工作转速确定最大允许开槽深度的计算式。     

“零压差零泄露”双螺旋槽非接触机械密封性能计算

计算了内装式双螺旋槽非接触机械密封在零泄漏条件下的气液分界面半径、全液体润滑的临界转速、全气体润滑的临界转速，以及工作转速下的最大允许开槽深度     

考虑闭合效应的刷式密封泄漏特性研究

采用基于非线性Darcian多孔介质模型的Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)方程的数值方法研究实验测量的零间隙和具有间隙的刷式密封在不同压比和转速下的泄漏特性,提出针对刷式密封闭合效应的间隙修正公式。考虑闭合效应后具有间隙的刷式密封泄漏量的预测结果与实验数据吻合,验证所建立刷式密封闭合效应修正模型的有效性。研究结果表明:刷丝束顶部与转轴间的间隙导致刷丝束内部压力降低且具有较为明显的径向压差,径向压差的存在导致刷丝束产生闭合效应,进而减小了刷式密封的有效密封间隙;闭合效应使得刷式密封有效间隙随着压比升高而减小,数值计算刷式密封泄漏特性时考虑闭合效应可以显著提高预测精度;在相同压比和转速下,具有间隙的刷式密封的泄漏量明显大于零间隙刷式密封的泄漏量;刷式密封的泄漏量随着压比的增大而增大;在所研究的转速范围内转速对刷式密封的泄漏特性的影响有限。     

低压螺旋槽上游泵送气体端面密封零泄漏特性

采用有限差分方法,基于对螺旋槽端面气膜压力分布、流速分布和泄漏率变化的数值计算分析,探讨低压上游泵送螺旋槽气体端面密封实现被密封介质零泄漏的作用机制和变化规律。结果表明,螺旋槽上游泵送作用可在高压侧形成周向封闭的高于密封压力的高压流体环带,阻止被密封介质进入密封间隙,实现被密封高压介质的零泄漏,形成密封介质的完全的反向泄漏;泄漏率随转速、槽数和膜厚的增加先减小后增大,随槽深、螺旋角和槽台宽比的增加先增大后减小,随槽根半径增加而减小;当转速、膜厚和槽数达到一定值时,泄漏方向会发生改变;开启力随转速和槽数增加而增大,随着膜厚的增大而减小,随槽深、螺旋角、槽台宽比和槽根半径的增加呈先增大后减小的趋势。     

车式螺旋密封性能数值分析

在螺旋密封的研究基础上设计了新型车式螺旋密封,建立了理论分析模型,证明了车式螺旋密封在高压介质中密封的可行性。分析了介质压力、转速、齿套间隙对泄漏量的影响规律。描述了车式螺旋密封的密封机理,车式螺旋密封可以实现高压工况的零泄漏,在高速工况下不易出现反泄漏现象。     

提高液控单向阀密封性的实践与研究

文章介绍了提高液控单向阀密封性至零泄漏指标课题的研究实践过程及结果，介绍课题实现零泄漏液控单向阀新结构及进一步改进的构想。对影响密封性的结构因素及实现零泄漏的关键技术进行分析和探讨。     

"零压差零泄漏"液体润滑螺旋槽机械密封性能的实验研究

通过实验方法,研究了内外双螺旋槽机械密封端面简的液膜压力和端面温升。液膜压力直接反映了密封端面的润滑状况,液膜压力开始随转速的增加而增大,当转速较大时,随转速的再增大而下降。正常运转时,端面温升很小。实验研究表明,螺旋槽机械密封能在保持零泄漏的同时,实现端面的非接触。     

液黏离合器旋转动密封泄漏特性试验研究

为探究并改善液黏离合器旋转动密封的泄漏特性，采用Tr1-6Kr-22A变速试验台开展其密封性能试验，对比分析操作参数和结构参数对各个泄漏通道泄漏量的影响规律。结果表明：操纵油泄漏量整体偏大，润滑油泄漏通道受压力影响最小；随着操纵油压力的增加，各泄漏通道泄漏量亦随之上升，但高压工况下泄漏量增势平缓；各泄漏通道泄漏量与转速存在正相关关系，但油压对密封泄漏量影响较转速更为明显；密封环带宽度对泄漏量影响较大，较宽的密封环带可有效降低密封总体泄漏量；采用较宽密封环带的试验工装各个通道泄漏量最小，且受操作参数影响较小，适用于压力波动较大的场合，而在转速波动较大时密封泄漏量出现阶跃特性。     

机械式密封在煤气鼓风机中的应用

针对发电厂离心式煤气鼓风机普遍存在的轴封泄漏煤气的现象，了改造，使煤气鼓风机轴封达到了零泄漏。     

双圆弧斜齿齿轮泵泄漏研究及最佳间隙设计

针对双圆弧斜齿轮泵在高速、高压工况条件下运转存在的流量泄漏的问题,对影响泄漏的因素进行了详细的分析,建立了泄漏模型,确定了选取齿轮泵最佳间隙的一般方法,完善了齿轮泵泄漏理论.利用FLUENT三维动网格技术模拟齿轮泵内部流场动态性能,并进行实例计算及分析.结果表明:在不同压力或转速下,理论流量(考虑泄漏情况下)与仿真流量...     

迷宫式压缩机的泄漏特性分析

通过建立迷宫密封的数学模型，提出了一种简化分析的迷宫密封泄漏量计算方法；联立迷宫式压缩机工作过程的数学模型，数值求解预报了迷宫式压缩机的泄漏特性；数值程序应用Visual C＋＋．NET编写，界面直观，通用，计算结果与试验结果的吻合验证了模型和程序的正确性；应用该数值方法着重分析了排气压力，转速等设计参数对迷宫式压缩机泄漏特性的影响，结果表明．增大排气压力会增大迷宫式压缩机的泄漏，而转速的提高可有效降低泄漏，这些结论为迷宫式压缩机的国产化设计和性能优化提供了依据。     

螺旋槽液体非接触机械密封的“零压差零泄漏”计算模型

提出了液体非接触机械密封零压差零泄漏的密封观点,理论分析指出密封端面能存在气液分界面,并推导出了确定单端面外装同向双槽机械密封气液分界面半径的解析表达式。     

基于高速旋转的液压间隙密封性能分析

针对某风机的风量调节伺服缸,对高速旋转间隙密封在0～8000 r/min区间内不同转速下的泄漏量进行仿真分析,并根据不同转速区间内的泄漏量变化趋势进行了流场分析。通过不同转速区间内流场特点的对比,得出如下结论:转速的变化会影响流场内部流场分布,不同的转速区间内流场变化规律不同;在一定工况下,4500 r/min转速附近出现最小泄漏。     

两种动压机械密封性能的对比研究

对径向直线槽和斜直线槽液体动压机械密封进行了对比分析,研究了槽深、槽数和转速对密封性能的影响。结果表明,在相同条件下,斜直线槽密封的端面最大压力、端面开启力和液膜刚度均大于径向直线槽,且具有零泄漏特点,综合性能优良。     

机械密封技术的种类

当前采用新材料和工艺的各种机械密封的新技术，进展较快，有下列的机械密封新技术： 近年来，密封面开槽密封技术是在机械密封的密封端面上开了各种各样的流槽，以产生流体静、动压效应，现在还在不断更新。 零泄漏密封技术过去总认为接触式和非接触式机械密封不可能达到零泄漏（或无泄漏）。以色列利用开槽密封技术，提出零泄漏非接触式机械端面密封的新概念，并已用于核电站润滑油泵中。 干运转气体密封技术是将开槽密封技术用于气体密封。 上游泵送密封技术即利用密封面上开流槽将下游少量泄漏流体泵送回上游。 上述几类密封的结构特点…     

基于容积变化的模拟泄漏系统设计

针对气体泄漏检测设备检测精度标定的问题,开展了模拟泄漏原理的分析,建立了模拟泄漏率与步进电机转速之间的关系,设计了一种基于容积变化的模拟泄漏系统。将S3C2440作为系统主控制器,搭建了系统的硬件电路,设计了步进电机驱动实现了对转速的控制;设计了光电编码器驱动实现了对步进电机转速准确的测量;在Linux开发环境下采用Qt Creater编写了界面程序,可用于实时显示模拟泄漏率。最后建立了实验平台对模拟泄漏系统进行验证。实验结果表明,该模拟泄漏系统可以为测量气体泄漏检测设备的检测精度的提高提供可靠的依据,有良好的应用前景。     

基于Fluent的动车齿轮箱密封结构的数值研究

通过对某动车组牵引齿轮箱轴端迷宫密封结构流场进行CFD数值模拟研究,确定了该结构中轴承座与甩油环密封空腔的最佳深度比例值,以及泄漏量随转速变化的规律。     

指尖密封静动态特性试验研究

模拟航空发动机真实工况,对指尖密封静动态性能进行了试验研究并与标准型刷式密封进行比较,研究压比、转速、温度对指尖密封泄漏特性的影响规律。试验结果表明:指尖密封具有优异的密封性能;随着压比的增大,指尖密封泄漏参数先增大后趋于定值;在试验转速范围内,随着转速的增加,泄漏参数降低;随着温度的升高,泄漏参数减小;指尖密封相比于标准型刷式密封,静态泄漏参数降低8%~41%,动态泄漏参数降低约18%。     

考虑有效体积弹性模量的柱塞泵流场仿真分析

为提高柱塞泵的寿命和安全可靠性,确定柱塞泵合理的工作范围,运用FLUENT对轴向柱塞泵的运动特性进行仿真分析,研究了油液的含气量、变转速、温度与柱塞泵出口流量脉动之间的关系。仿真结果表明:油液的含气量对油液压缩性产生很大的影响,对泄漏流量影响较小;负载压力一定时,主轴转速超过2 600 r/min左右时,容积效率随着转速的增大而减小;压缩流量和泄漏随着温度的升高而增大。模型的准确性得到了实验验证,为开展柱塞泵的非线性动力学及故障演化机理等方面的研究提供了有效的工具。     

影响椭圆微孔端面机械密封回吸现象的参数研究

为研究回吸现象对泄漏率的影响,基于Fluent多相流空化模型,建立椭圆微孔端面机械密封间隙液膜的三维数值计算模型,并从原理上分析影响回吸现象的因素。结果表明:回吸越强,泄漏率越低,甚至是零泄漏;回吸现象的影响参数可以分为两类:影响动压效应的参数,如转速、内外径压差、空化压力;造成低压区与密封间隙出口截面间距离改变的参数,如方向角(椭圆长轴与水平轴逆时针夹角)、椭圆形状因子(椭圆长短轴比)。探讨各因素对椭圆微孔端面机械密封回吸现象的影响。结果表明,回吸的强弱与转速、椭圆形状因子正相关,与内外径压差、空化压力负相关,与方向角的关系类似正弦曲线。