本文關(guān)鍵詞：丙烯泵干氣密封端面流場數(shù)值模擬及實驗研究

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【摘要】：干氣密封即干氣運轉(zhuǎn)密封,是一種應(yīng)用了開槽技術(shù)的氣體非接觸式密封。是從機械密封發(fā)展出來,和機械密封相比,可以有效的減少磨損、減少能耗、減少維修量、更重要的是可以減少泄漏發(fā)生。因而,現(xiàn)在已經(jīng)迅猛發(fā)展,尤其是在石油石化這類對密封有高要求的行業(yè)占領(lǐng)了很大的份額。和傳統(tǒng)機械密封相比,干氣密封的結(jié)構(gòu)變化不大,干氣密封的動環(huán)上有開有一定形狀的氣體動壓槽,密封介質(zhì)換位氣體。開槽的槽型有螺旋槽、T形槽、弧形槽、人字槽、矩形槽等。本文中研究對象為螺旋槽。當設(shè)備運轉(zhuǎn)時,工作氣體會被吸入動環(huán)表面的動壓槽內(nèi),隨著吸入的氣體的增多,動壓槽根部氣體壓縮,壓力上升,翻出密封槽進入密封面,當干氣密封穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時,氣體會將動靜環(huán)完全分開,達到無摩擦密封狀態(tài)。本文懫用實驗研究和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法來研究干氣密封氣膜的特征。在數(shù)值模擬階段用Pro E建立干氣密封三維幾何模型,采用Gambjt對模型網(wǎng)格劃分,用FLUENT對特定工況下,對干氣密封進行數(shù)值模擬。分別改變干氣密封運行參數(shù)和幾何尺寸,得到模擬結(jié)果。分析模擬結(jié)果可以得到,幾何尺寸的優(yōu)化區(qū)間:螺旋角2817a°￡￡°,槽深￡￡92gh,槽數(shù)￡￡148gN,槽臺寬比￡￡7.04.0d,槽長壩長比￡￡7.04.0g,膜厚￡￡42 h。在實驗階段采用的是西安石油大學的干氣密封試驗臺,選取幾何參數(shù)固定的動靜密封環(huán),以氮氣為密封介質(zhì),改變轉(zhuǎn)速和壓力,通過測量相應(yīng)泄漏量和功率的改變,研究轉(zhuǎn)速和壓力對干氣密封性能的影響。試驗結(jié)果表明:單一改變轉(zhuǎn)速或壓力時,會引起X椉有孤┝亢湍Σ涼鬧鷦黽印，

本文編號：1241932