非规则V形表面织构化机械端面密封性能研究

针对一种新型非规则V形表面织构化机械密封端面,建立了界面液膜的润滑模型,采用有限单元方法求解雷诺方程,研究了表面织构开孔面积比、深度比、特征数和密封介质压力对端面密封的承载力、泄漏率、摩擦因数和液膜刚度等密封性能参数的影响规律,并对经典三角形织构和圆形织构化端面密封进行了对比分析。结果表明：端面新型非规则V形织构具有收集和汇聚液膜的作用,增强了动压效应;织构开孔面积比、深度比、特征数和密封介质压力的变化对V形与三角形表面织构的密封性能影响较大,而对圆形织构表面的密封性能影响不明显;在研究几何和工况参数范围内,这种新型V形表面织构的机械密封性能相对较优,其承载力、摩擦因数与液膜刚度均略优于三角形织构,远优于圆形织构,研究结果可为织构化端面密封的设计开发提供支持。     

表面粗糙度对螺旋槽干式气体密封性能的影响

考虑螺旋槽干式气体端面密封(S-DGS)的表面粗糙度,通过求解可压缩流平均雷诺方程,研究了不同速度条件下密封端面不同区域的各向同性表面粗糙度对密封气膜刚度和泄漏量的影响。结果表明:密封端面各区域表面粗糙度对密封性能的影响规律各不相同,并且转速对表面粗糙度与密封性能的关系产生影响;为满足气体密封具有较高气膜刚度的同时具有较低的泄漏量,同时满足较高的性价比,设计时应选取合适的表面粗糙度值。     

反应堆压力容器法兰面沟槽尺寸参数对其金属O形环密封性能的影响

基于二维轴对称非线性弹塑性模型,对反应堆压力容器(RPV)用Inconel 718合金O形环进行了有限元分析,在试验验证的基础上探讨了筒体法兰面安装沟槽深度、沟槽间隙等关键参数对密封性能的影响。结果表明：镀银层对O形环的变形行为无实质影响,在进行有限元分析时可忽略镀银层;沟槽深度和沟槽间隙是影响O形环密封性能的关键参数,所涉及的RPV用金属O形环的最佳有效沟槽深度在(11±0.25) mm范围内、沟槽间隙取0.6 mm左右为宜。此外,O形环的安装和制造要求均极为苛刻,为保证O形环与沟槽间距的均匀性应严格控制好制造和安装等工序尺寸参数,从而提高密封性能。     

机械密封监控技术的研究

基于现代和未来设备对密封的要求,提出了机械密封新的分类方式,即无源控制型和有源控制型。结合笔者的研究实践,分别从模型结构设计,传感器和控制器的角度,对机械密封监控技术的研究现状进行了评述,并指出了今后的发展方向。     

焦糖色配方的工艺优化

为烹饪中的焦糖色标准化和科学化生产提供科学依据,对焦糖色的最优配方和制作工艺进行了研究。以感官评分为标准,通过单因素试验和响应面试验研究了白砂糖添加量、加热时间、沸水添加量的影响。确定焦糖色最佳制作配方和工艺条件为:白砂糖添加量为153.51 g,加热时间为8.91 min,沸水添加量为99.88 g。经此配方工艺制作的焦糖色感官评分高达98.7,具有焦香味浓郁,色泽呈深黑红棕色且富有光泽等特点。最后,以卤肉为载体,比较焦糖色与常用食品增色剂老抽酱油以及焦糖色和老抽酱油混合物(老抽:焦糖=1:1混合,m/m)对食品色泽参数包括亮度L*值、红度a*值、黄度b*值、彩度c*值的影响。结果表明,三种食品增色剂对卤肉的亮度L*值和黄度b*值和彩度c*值没有显著性差异(p>0.05),对卤肉的红度a*值差异显著(p<0.05),说明焦糖色能够提高卤肉的光泽度和红度,与感官评定结果一致。     

基于多变量摄动的超临界CO2干气密封动态特性

超临界CO₂压缩机进口端干气密封工况处于临界点附近,强非线性物性及高Reynolds数流动使其密封特性异于常规介质干气密封。在综合考虑四种实际流体效应的稳态膜压求解模型基础上,基于摄动法推导了包括膜压、密度、黏度、Reynolds数、湍流系数和惯性系数在内的多变量摄动干气密封动特性数值模型。对比分析了超临界CO₂和N₂干气密封的动态特性,研究了不同频率比下各实际流体效应和变量摄动形式对超临界CO₂干气密封动特性系数的影响规律,获得了不同条件下动态特性的关键影响因素。结果表明：高频下超临界CO₂干气密封的刚度和阻尼系数较N₂干气密封降幅超过50%,湍流效应和实际气体效应对干气密封动态特性影响显著,低频下采用经典变量摄动和忽略湍流系数摄动会使动特性系数计算偏差很大,而高频下经典变量摄动模型对刚度系数的预测精度可接受。     

端面锥形参数对锥-孔组合型机械密封性能的影响

给出新型锥-孔组合型端面密封,考虑液膜压场的变化规律与环受力变形的相互作用关系,构建机械密封3D流、固耦合数学模型,并给出相关的数值计算方法,获得了膜压分布规律及端面变形情况,分析锥面结构参数在各工况下对密封性能的影响规律。结果表明：由菱形孔所引起的动压效应可使端面产生周向和径向波状变形,而静压效应随锥度Ф和锥宽比γ的变化,在端面区域范围内所起作用也发生相应变化;对压强较低和低、中转速设备,应选取Ф=5~6或Ф=2~4的收敛锥面密封,且γ=0.8~1.0。对高压和高速设备,应选用Ф=2~3的收敛锥面密封,且γ=1.0或γ=0.2;通过改变锥面结构可有效改变机械密封的特性参数,实现密封运行中的自动调节,特别适合变工况条件。另外,由于锥面结构的变化所引起平衡系数B和膜厚h的变化,低速时可弥补动压效应较小的缺陷,获得较大开启力,也可在大h下工作,故可降低密封端面对平整度和光洁度的要求。     

倾斜菱形孔端面密封的性能研究

基于流体润滑理论模型,采用数值模拟的方法分析几何参数和操作参数对机械密封泄漏率、液膜刚 度和开启力的影响规律,探讨倾斜菱形孔上、下游泵送效应对密封性能的影响机理。结果表明,双向倾斜菱形孔织 构端面能够使机械密封的动压效应显著增强,泄漏率明显降低及液膜稳定性更可靠;在较低转速时,双向倾斜菱形 孔织构可使密封端面迅速打开,能够有效减少启动时两端面间的摩擦和磨损,同时还能降低倾斜菱形孔织构密封的 泄漏率;在研究的工况条件下,非倾斜菱形孔织构密封的液膜稳定性(即变工况自适应能力)在三者(即双向、单向与 非倾斜菱形孔织构密封)中是最佳的;并得到了倾斜菱形孔端面密封的反向开孔比、孔倾角、面积比和孔深等几何参 数的优化取值范围。     

1000MW火电机组热力系统改进热经济性分析

为了提高火电厂的发电热效率,降低冷端余热热污染,应对火电厂中的汽轮机乏汽热量进行回收利用.现在以N1030-26.25/600/600为例:对该机组热力循环系统进行改进,加入有机工质循环;利用其自身的热力特性,使有机工质吸收机组凝汽器中水蒸汽中的汽化潜热;成为有一定压力和温度的过热蒸汽,再进入低压缸做功.经过热经济性计算,结果显示:在THA、75％ THA、50％ THA工况下,采用甲苯、R365MFC、正戊烷3种有机工质,在机组总热耗、机组排汽温度与原机组相同的情况下,新系统的冷端热量减少,发电热效率得到了提高;采用新系统可以使机组热经济性提高;其中工质R365MFC环保性好,发电热效率高,排汽压力合适,为新系统最适合的有机工质.     

节能产品检测市场分析

本文通过调研目前节能产品检测行业的发展现状及市场行情,依次对电机(含变频器等相关产品)、变压器、公共建筑、绿色照明、工业锅炉等五类典型节能产品的市场情况进行分析,为节能检测机构开展节能检测业务提供第一手市场分析资料。市场分析内容包括目标产品的相关标准、市场容量、各类型产品所占市场份额以及发展趋势分析等,最后通过以上相关分析,提出了相应节能产品检测的市场走向预测。