本文關(guān)鍵詞：高壓液體潤(rùn)滑機(jī)械密封典型端面深槽對(duì)比研究　出處：《浙江工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 流體動(dòng)壓 機(jī)械密封 對(duì)比研究 密封性能 試驗(yàn)研究

【摘要】：機(jī)械密封是廣泛應(yīng)用于流體機(jī)械和動(dòng)力機(jī)械軸端密封的關(guān)鍵零部件。傳統(tǒng)的接觸式機(jī)械密封在高參數(shù)條件下容易出現(xiàn)磨損嚴(yán)重,使用壽命短等問(wèn)題,而端面開(kāi)有毫米級(jí)深槽的流體動(dòng)壓式機(jī)械密封可以有效改善端面的潤(rùn)滑狀況,提高端面液膜的動(dòng)壓效應(yīng),因而廣泛應(yīng)用于核主泵以及鍋爐給水泵等高參數(shù)工況的流體設(shè)備軸端密封。在實(shí)際工程應(yīng)用中,每種槽型并不是對(duì)所有工況條件都是最佳的,不同的型槽以及參數(shù)對(duì)于不同的工況都有各自的特點(diǎn)。為此本文針對(duì)不同槽型以及參數(shù)對(duì)密封性能的影響以理論與試驗(yàn)相結(jié)合的方法展開(kāi)對(duì)比研究。基于流體動(dòng)壓潤(rùn)滑理論,利用MATLAB軟件通過(guò)有限體積法求解端面液膜壓力分布的雷諾方程。通過(guò)建立三維實(shí)體模型,利用有限元軟件施加相應(yīng)的邊界條件和載荷,將所求的膜壓施加到密封端面上,進(jìn)一步耦合迭代達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),最終求解出液膜厚度及相關(guān)密封性能參數(shù)。研究發(fā)現(xiàn),在力變形的影響下,密封端面形成收斂錐度和周向的波度,隨著介質(zhì)壓力的提高,摩擦系數(shù)逐漸降低、變化趨勢(shì)變緩。隨著轉(zhuǎn)速的升高,液膜厚度、摩擦系數(shù)和液膜剛度略微增大,但泄漏量也隨之增大;端面在高壓工況下呈現(xiàn)收斂變形。在對(duì)槽型進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出幾種不同槽型以及參數(shù)的深槽機(jī)械密封,利用已有的高壓清水密封試驗(yàn)臺(tái),對(duì)這幾種端面開(kāi)有典型深槽的機(jī)械密封在不同工況下運(yùn)行進(jìn)行性能比較試驗(yàn)研究。試驗(yàn)表明,三種深槽的性能變化趨勢(shì)一致,隨著介質(zhì)壓力的增大總體摩擦性能提高,驗(yàn)證了深槽機(jī)械密封適合于高壓工況的理論。圓弧槽的摩擦系數(shù)最小,但其泄漏量相對(duì)較大。同一種槽型,槽區(qū)面積越大對(duì)應(yīng)的泄漏量也越大,深槽的槽型對(duì)泄漏量的影響也較大。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在1MPa、2900 r/min工況下,均出現(xiàn)泄漏量急劇增大的情況,試驗(yàn)對(duì)此進(jìn)行了改進(jìn)。本文的研究?jī)?nèi)容,可以為深槽機(jī)械密封的實(shí)際工程應(yīng)用提供較可靠依據(jù)。
[Abstract]:Mechanical seal is a key component which is widely used in fluid machinery and shaft end sealing of power machinery . The traditional contact type mechanical seal has the characteristics of severe wear , short service life and so on .

【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH136

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