文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
干气密封槽内润滑气膜流动场的数值模拟
姓名:张鹏高
申请学位级别:硕士
专业:化工过程机械
指导教师:丁雪兴
20090520
摘要现工业应用以来,以其微泄漏、低能耗、长寿命等突出优点在国内外炼油、化肥、乙烯、和煤化工业等行业得到了广泛的应用。然而我国的干气密封产品长期以来技术的研究对于提高我,具有重要的现实意义,这对干气以干气密封为研究对象,对干气密封槽内润滑气膜流动特性进行研究,从理论研究和实验验证两个方面来研究干气密封槽内气体的动力学特性,分析槽形参软件对该模型划分网格,应用软件对螺旋槽干气密封特定工况下的联式离心压缩机瓹吐菪鄹善芊庀低辰辛耸笛檠芯俊M瓿闪似量,给出了气体端面密封实验的测试结果,并与理论模拟计算比较,进行误差分析。结果表明实验数据与计算结果基本吻合,说明建立的干气密封端面间气体流动场的力学模型和数学模型是正确的。关键词:干气密封;螺旋槽;筒郏晃⒊叨攘鞒。皇的D干气密封,即干运转气体润滑非接触式机械密封。自世纪年代首次实主要依赖进口,干气密封技术的研究以及产品的开发尚处于起步阶段,还未建立起一套完整的干气密封产品设计、开发以及制造体系。.因此,开展气体润滑密封密封的设计、制造以及稳定长周期运行具有重要的学术价值和工业应用前景。数和操作操作参数对密封性能的影响与影响程度,以期寻求密封端面性能最佳的槽形参数。应用软件建立螺旋槽干气密封三维立体模型,应用前处理内部微间隙三维流场进行数值模拟,得到了流场的压力分布,速度分布以及泄漏量,通过与文献中的实验结果的比较和分析,所得流场数据与文献中实验结果吻合较好。改变操作参数再次模拟,得到了不同参数下流场的压力分布及泄漏量,并分析了操作参数对螺旋槽干气密封的影响,为螺旋槽干气密封的优化设计提供了参考。应用软件对筒厶囟üた鱿氯蠡ち鞫〗心D猓玫搅鞒⊙力分布。比较该槽形与螺旋槽所产生的动压效应,表明螺旋槽的动压效应优于型槽。在成都一通密封有限公司的#指咚倮胄难顾趸芊馐笛樘ㄉ隙源端面密封实验台的测试系统的总体方案设计,测试系统的硬件配置。测试了泄漏硕十学位论文
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作者签名:鸪南彳导师签名:作者签名:趴日期:甏踉拢日兰州理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书吖/‘万本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芑亍朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊日期:日日月月年年/
!.芯扛善芊饧际醯谋匾P行的,因此大多数机器和设备本身以及它们之间的连接系统都存在一个流体体、液体或粉体拿芊庑晕侍狻緇】。机器设备若不能保证密封,因工作介质跑、混合器/搅拌器与变速器等所有干运行旋转机械所采用,因为它“带给用户的利益是改善了旋转设备的安全性、增加了节省、提高了对环境的保护’’,是达到展的“绿色技术弓】。由理论分析及实验检验发现,唯独螺旋槽形的理论推导严格、压力分布均匀,其流体动力升起的浮动主环动态跟踪性好,所以它成为非接触干气密封解决了多年来机械密封一直不能干运转的难题。这种密封采用气体逸出。越来越多的泵、压缩机、膨胀机和气体透平机等旋转机械采用了此类密封。干气密封内部气体流动的气膜平衡间隙尺度湫椭~在过程工业中,有的过程属于化学变化过程,有的过程是将物料进行物理处理的过程,其中绝大多数过程是在液相或气相中并在一定的压力和温度条件下进冒、滴、漏引起的物质的流失、能量的损失、产品质量的下降、设备的损坏、环境的污染,从而损害工作人员的健康,甚至会酿成火灾、引起爆炸、造成停产、直接危及人身安全,带来巨大的经济损失。目前国内的大型压缩机,全部为气体端面密封。但气体端面密封主要依赖进口悴考讣,费用很高,而每台密封进口需上百万甚至数百万。因此气体端面密封的开发研究工作刻不容缓,并建立和完善气体端面密封的测试、实验系统,满足不同工况下的各类密封的使用和维修的要求,不仅可以节约大量外汇,同时面向整个国内市场的生产需求,产生更大的经