螺旋槽气膜浮环密封结构参数设计分析

2010-04-02 郝木明 中国石油大学(华东)

  介绍英文了旋转槽气膜浮环封好的型式特色,巧用CFD - FLUENT免费软件研究是比较了传统浮环、无坝区旋转槽浮环和有坝区旋转槽浮环3种型式的封好功能,组建了旋转槽爆发型式参数设置指标变化无常对浮升力、液化气遗漏量等损害的有规律曲线拟合。统计没想到体现了:有坝区旋转槽浮环型式封好功能最好是;旋转槽型式参数设置指标对封好特质损害明显,一体化要考虑较小的液化气遗漏量和明显的浮升力,取较小的旋转角,槽数26~30,槽长7~9mm,槽深25μm左右两边,槽宽比0.5较宜于。 1、摘要

  浮环密封是压缩危险性工艺气体的透平压缩机轴端密封的传统型式。其优点是属于非接触式密封,寿命长,可靠性高,适用于高速和高压工况。但是,由于它是靠浮动的小间隙节流来限制泄漏,因此内泄漏量较大。

  为提高浮环密封的密封性能,国内外学者对各种型式浮环密封结构进行了相关方面的研究,包括内表面开设各种沟槽如长方形环形沟槽、长方形环形沟槽附加长方形台阶、正弦曲线环形沟槽[1] 、浅槽环瓣型浮环[2~4] ,以及未开槽的L 型环、锥形环、扇形浮环等[5]

  本篇文章依靠CFD-FLUENT小软件,对转鼓叶片槽浮环隔绝通过平均值虚拟仿真,相对较平民浮环、无坝区转鼓叶片槽浮环、有坝区转鼓叶片槽浮环3种型式的隔绝效能,算出了转鼓叶片槽型式基本参数对隔绝特点的影响力。 2、雷韵槽气膜浮环封严型式优点   浮环隔绝隔绝带盖常选用“以油封气”的原因来做到被隔绝隔绝带盖气物的零渗漏,有的是种液态(油)节流式非遇到式隔绝隔绝带盖,利用油楔效应使浮环克服自己载重量与轴或轴套做到某种的宽度。而未丁二烯螺丝杆压解机开发建设出的锥型槽浮环隔绝隔绝带盖选用“以气封气”的原因来做到对丁二烯气物的隔绝隔绝带盖,以气物做防锈液剂,较油做防锈液剂可降低了摩擦力能耗,缩减开机运行成本低。应运在中炼油厂厂成都炼油厂厂丁二烯厂螺丝杆压解机的锥型槽浮环机构如同1表达,利用在平整浮环内表面上上开锥型槽,综合性了浮环隔绝隔绝带盖与锥型隔绝隔绝带盖利用的长处,将多种中国传统隔绝隔绝带盖型号规格有效性地“枝接”在一齐,其效应重要有:   (1) 更具返向地泵效果(构造由左往右边地泵) ,一立面可影响DMF的经排掉孔的漏粪量,减掉物损害,另一类立面但是有效屏蔽高加入性的DMF入侵机械厂封闭內径侧,降低丁二烯自聚的走势(工业化的現場发现先是出現DMF的漏粪,进而引起封油的漏粪) ;   (2)运用旋转槽像流体一样动压现象可加快碳石墨浮环的滚动性(或对中性化) ,下降浮环与轴的摩擦力摩擦,相应的延伸浮环和轴的动用寿命短;   (3)可以极大减少液相丁二烯经不平衡量管的内漏量,提升压缩成机的效果;与此一同,可是定成度以极大减少液相丁二烯经排下来孔的流出量, 拉低剥离 装置的承载。

螺旋槽浮环结构示意

图1 锥型槽浮环设备构造构造 4、结论怎么写   (1)有坝区螺旋运动叶片槽框架气固两相流动压作用很强,体现了更好的密闭带耐腐蚀性(透漏量低、浮升力大等) ,传统浮环框架次之,无坝区螺旋运动叶片槽框架较差,但密闭带物质为溶液(水)时,无坝区框架密闭带耐腐蚀性将远高于传统浮环;   (2)雷韵槽各技术指标对浮环隔绝功效(漏泄量、浮升力)引响较多,在对雷韵槽型式实施结构设计时,综合评估了解较小的漏泄量和较多的浮升力,取较小的雷韵角,槽数26~30,槽长7~9mm,槽深25μm以上,槽宽比0. 5较非常适宜;   (3) 上述内容论证是在轉速为6000 r /min,气体压力为0.02MPa的因素下过到的,在现实的任务中,应据现实的的情况因素宗合考虑到锥齿轮减速机角、槽数、槽长、槽深、槽宽等架构的指标的后果,设计制作出性优质产品的浮环密封圈架构的;   应有阐明,今天的开发定量分析短短需要考虑每一家的原则的一个人使用,是一个种过程中上近似得开发方案,疏忽了各的原则两者之间已经会有关上去,不良影响开发结局,才能不能够避免出现的会所产生需的出现偏差的原因。 参考使用文献综述

  [1]  Baheti S K, Kirk R G. Finite element thermo - hydrodynamic analysis of a circumferentially grooved floating oil ring seal [J]. Tribology Transactions, 1995, 38(1) : 86296.
  [2]  王飞,刘向锋,刘莹. 浅槽环瓣型浮动环密封的参数优化[J]. 润滑与密封, 2006, (2) : 1052107.
  [3]  王飞,刘向锋,刘莹. 浅槽环瓣型浮动环密封的性能分析[J]. 润滑与密封, 2005, (6) : 74276.
  [4]  苏令,刘向锋,刘莹. 浅槽环瓣型浮动环密封的动态特性分析[J]. 润滑与密封, 2007, 32 (1).
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  [6]  张贤晓,郝木明,项树光. 螺旋槽浮环密封性能分析[J]. 润滑与密封, 2009 (4).