微孔面积比对微孔端面机械密封泄漏量计算的影响

微孔面积比(微孔面积与计算域面积的比值)对微孔端面机械密封的空化效应影响区和动压效应影响区的影响都大,进而影响到泄漏量积分截面的选择。使用质量守恒的JFO空化边界条件建立微孔端面机械密封泄漏量数值计算模型,讨论微孔面积比对微孔端面机械密封泄漏量计算的影响。结果表明:在微孔端面密封的泄漏量计算时,基于层流的积分方法是有一定限制的,并不适合所有的微孔面积比,当微孔面积比大于一定数值后,就找不到合适的积分截面。对不同的微孔面积比,可通过观察沿径向流量折线图与分布云图,分析动压效应和空化效应对流动状态的影响,确定能否找到合适的积分截面。     

部分端面微孔机械密封端面间液膜压力分布的理论研究

建立了研究部分端面微孔机械密封端面间液膜压力分布规律的理论模型,应用有限差分法求解了端面液膜压力的Reynolds控制方程,获得了端面液膜压力分布规律,并与端面全区域开微孔机械密封的情况进行了对比.研究了微孔密度Sp和微孔深径比ε对端面液膜压力的影响规律.结果表明:部分端面微孔机械密封的端面间液膜压力比端面全微孔的小;端面间液膜沿半径方向的最大压力降发生在孔区域结束处;端面液膜压力值最大值所对应的微孔密度Sp≈0.2,深径比ε≈0.02.     

部分端面微孔机械密封性能的理论研究

研究了部分端面微孔机械密封的液膜开启力、液膜刚度、泄漏率和摩擦力矩等密封性能的计算方法,并研究了微孔密度Sp、微孔深径比ε、微孔区域比α等密封结构参数对密封性能的影响规律,并与端面全区域开微孔机械密封的情况进行了对比.结果表明,微孔密度Sp≈0.2、微孔深径比ε≈0.02时,开启力、液膜刚度和泄漏率最大;摩擦力矩随Sp、ε、α的增加而降低.     

机械端面密封计算技术

本文综述了机械密封密封环温度场,密封环变形和密封端面摩擦润滑计算技术的国内外研究现状,介绍了常用的计算方法,并比较了它们的优缺点,指出采用有限元法计算机械密封密封环温度场和变形效果较好,机械密封端面摩擦润滑问题计算的关键是建立合理机械密封摩擦特性模型。     

机械端面密封技术的热点问题

根据时代特点和当前机械端面密封技术发展趋势，提出了21世纪初机械密封技术的若干热点问题；流体动压型机械密封是密封技术中最活跃的领域，可控型机械密封是防止密封失效的可靠保障，新型材料的合成与加工是开发新型机械密封的基础，传统型机械密封处于进一步提高的阶段，应重视密封技术（机理和性能和预测）的基础研究、CAD设计技术和新型密封技术的推广应用。     

机械端面密封代替骨架橡胶油封

<正> 随着化工、石油、冶金、动力、国防、轻工、交通、原子能及航天等工业的发展,解决机械设备的泄漏已成为重要的问题.特别在化工、制药、食品等行业的设备中,工作介质的泄漏造成物质的浪费和环境的污染,影响产品的纯度,成为这些部门急待解决的问题.本文以某厂立式摆线减速机(B15型机械部标准)为例,介绍用机械端面密封代替原输出轴端的骨架橡胶油封(HG4—692—67)所取得的效果.     

机械密封端面液膜分析

分析了机械密封的端面液膜与密封寿命的关系,以及端面温度对端面液膜的影响,并提出了保护端面液膜的主要措施和解决方案.     

螺旋排布微孔端面机械密封的性能研究

端面微孔排布方式对激光加工多孔端面机械密封性能影响显著。通过建立螺旋排布微孔端面机械密封的理论分析模型,运用有限元法和数值模拟工具,获得密封端面液膜压力分布。以液膜刚度、开启力、泄漏量和刚漏比等密封性能参数为评价指标,比较径向直排微孔机械密封和螺旋排布微孔机械密封的性能优劣,分析螺旋排布微孔几何参数(螺旋角、径向开孔比、周向开孔比等)对密封性能的影响规律。结果显示,在同等工况下,螺旋排布微孔机械密封相比径向直排微孔机械密封可以显著提高密封端面的液膜刚度、开启力和刚漏比。进一步的优化分析表明,适当的螺旋角、周向开孔比和径向开孔比可以显著提高密封性能。     

泵双端面机械密封的改造

本文主要论述环己烷系统进料泵双端面机械密封的缺陷及其相应的改进措施。     

机械密封端面温度的测试方法研究

在分析比较了几种常用测温方法的基础上，作者自行设计制造了一台机械密封端面温度测试试验台，此试验台采用热电偶测温法。实测结果证明，作者采用的测试方法和自行建立的试验台是可行的，能准确测量出机械密封的端面温度。     

流体回流式机械密封技术研究进展

现阶段机械密封的操作条件更加苛刻和多样化。在一些高参数的密封工况下,传统的接触式机械密封磨损严重、寿命较短,已迭不到密封的基本要求。发展流体润滑的非接触式机械密封是保证设备长时间连续正常运转的迫切要求。流体回流式机械密封对普通机械密封端面进行简单改型,其结构简单、应用前景广阔,特别适合高压、高温、大尺寸等高参数工况。对具有回流特性的圆弧槽机械密封、螺旋槽上游泵送机械密封和水平槽机械密封的研究发展情况进行了综述。指出了开展深入研究水平槽机械密封的必要性。     

激光加工多孔端面机械密封的参数研究

建立了激光加工多孔端面机械密封的流体动力学分析模型。根据基本假设,一个孔栏上的液膜压力分布可表征整个密封面上的液膜压力。将参数进行无量纲化,采用有限差分法对激光加工多孔端面机械密封进行了参数研究,并利用MATLAB计算机软件得到了无量纲液膜压力的三雏分布规律。由计算分析可知,液膜平均压力随着液体粘度和转速的增加、液膜厚度的减小而增大;随着流体压力的增大,微孔产生的动压效应减弱。另外,微孔密度和微孔深径比的对液膜平均压力有很大影响,对其进行优化,可使平均液膜压力达到最大。     

The mechinism of film generation in mechanical face seals

Examination of mechanical seals that have operated succesfully has shown that both faces develop a circumferential waviness. Numerical analysis of fluid film between two faces with circumferential waviness suggests that this can provide the necessary hydrodynamic pressure generation to maintain the faces in equilibrium, separated by a continuous fluid film. In order to give sensible leakage rates, the waviness amplitude is found to be an order of magnitude less than that measured on such faces removed from service after successful operation.     

激光加工的多孔端面机械密封的性能数值分析

建立激光加工多孔端面机械密封的分析模型,采用有限差分法求解雷诺方程,得到不同操作条件和微孔结构参数 下密封端面间的流体压力分布,进而可以计算端面间的密封开启力和液膜刚度。通过分析端面结构参数对密封开启力 和液膜刚度的影响规律,可得到端面结构的优化参数。分析结果表明,微孔密封面可产生明显的动压效应。     

Evaluation of mechanical face seals operating with hydrocarbon mixtures

Methods are introduced for calculating thermophysical properties of the common volatile media, such as hydrocarbon mixtures in a petrochemical plant. Using a suitable equation of state for simulating thermodynamic equilibrium of the media and taking parallel face seals as geometrical models, a computer program for predicting seal performance of various phase states mechanical face seals (MFS) operating with the mixtures is presented. Based on theoretical analysis and experimental results, a criterion named fluid film pressure coefficient K_m for identifying phase states and phase states stability of MFS is put forward. An appropriate model for determining mean face temperature is set up and compared to the test results. It is shown that the predicted results are in excellent agreement with the test results. It is proved that the methods and program may be useful in practice. It is concluded that performance of MFS can be predicted only if thermophysical properties of a sealed medium could be expressed in suitable expressions.     

高温热油泵机械密封及辅助系统的设计改进

在改造高温热泵机械密封的过程中,很多厂家采用Plan 21冲洗和单焊接金属波纹管密封结构的解决方案,该方案结构简单、使用成本低,能明显地提高焊接金属波纹管机械密封的寿命.因此,很多厂家大力推荐和使用.指出该方案存在严重安全隐患,提出必须以安全性为前,准确理解和正确运用API682推荐密封型式及辅助系统,防止高温密封泄漏恶性事故的发生.     

静压气体润滑机械密封技术研究进展

静压气体润滑机械密封是主要利用气体静压作用实现端面非接触的一种新型密封技术,其主要结构是在密封环上加工有提供气体的通道,由外部气源或由内部气源提供流体静压力,当端面间气体静压力形成的开启力与弹性元件和介质形成的闭合力相等时可以实现端面的非接触。这种机械密封技术的性能与转速的关系不大,同时还具有双向旋转能力,所以非常适用于低速、间断运行或需要双向转换运行的机械。本文综合评述了该机械密封的技术特点、研究进展和应用范围。     

渣浆泵机械密封频繁失效原因分析及对策

通过对矿山排泥渣浆泵机械密封频繁失效进行原因分析,查找出主要原因,提出了规范维修操作、优化整改机械密封辅助冲洗系统等措施,消除了渣浆泵机械密封频繁失效故障,满足了生产需要。     

流体密封技术

流体密封作为一门新兴的工程技术学科正越来越受到各行业的关注。本文对流体密封的定义、作用、重要性、分类、涉及的主要学科、主要应用领域以及最新进展作一简单介绍，并阐述了高速透平压缩机轴封经历的四个发展阶段：迷宫密封、浮环密封、机械密封、干气密封。干气密封是最先进的轴端密封形式，已在炼油、化工等行业高速透平压缩机上得到越来越广泛的应用。     

Thermal performance of mechanical seals with textured side-wall

Experimental measurements and numerical simulations are presented to show the effectiveness of cooling of a mechanical seal's active surface by means of cylindrically shaped dimples engraved circumferentially on the outside diameter of the mating ring. The working fluid is propylene glycol solution (70% in water by volume) and the flush rate is 107 cm³/s. A commercially available CFD code (FLUENT) is employed to numerically confirm the experimental measurements, and the numerical and experimental results are in agreement. Results of this study demonstrate the heat augmentation effectiveness of surface texture techniques on the mechanical seals.