新型柱面气膜密封的设计与试验

新型柱面气膜密封的设计与试验

论文摘要

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。

论文目录

  • 1 结构及原理
  •   1.1 新型柱面气膜密封结构
  •   1.2 新型柱面气膜密封原理
  • 2 新型柱面气膜密封设计
  •   2.1 新型柱面气膜密封试件加工制造
  •   2.2 新型柱面气膜密封的关键性雕刻技术
  • 3 试验测试与分析
  •   3.1 试验系统
  •   3.2 试验结果与分析
  •     (1) 转速和槽型对密封泄漏量的影响
  •     (2) 压力和槽型对密封泄漏量的影响
  •     (3) 4种槽型轴套表面擦痕对比分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 丁雪兴,张大鹏,唐大全,张伟政,包鑫

    关键词: 柱面密封,气膜,微槽,测试,泄漏量

    来源: 甘肃科学学报 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 工业通用技术及设备,机械工业

    单位: 兰州理工大学石油化工学院,成都一通密封股份有限公司

    基金: 国家自然科学基金(51565029)

    分类号: TH136

    DOI: 10.16468/j.cnki.issn1004-0366.2019.02.017

    页码: 97-101

    总页数: 5

    文件大小: 978K

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