高參數(shù)下端面弧形淺槽機(jī)械密封的變形及控制研究.pdf

1、機(jī)械密封是旋轉(zhuǎn)流體機(jī)械的關(guān)鍵部件之一，廣泛應(yīng)用于離心泵、壓縮機(jī)、反應(yīng)釜等需要嚴(yán)格控制泄漏量的場(chǎng)合。隨著工業(yè)的高速發(fā)展，密封的工作狀況趨于高溫、高速和高壓，在實(shí)際運(yùn)行中，不可避免地會(huì)出現(xiàn)密封失效，而造成其失效的原因很多，密封端面變形就是主要原因之一。高壓下，端面弧形淺槽機(jī)械密封在運(yùn)行時(shí)，由于受到力和熱等載荷作用，密封環(huán)不可避免地要發(fā)生變形，使泄漏量增加、端面發(fā)生點(diǎn)接觸或線接觸等，最終導(dǎo)致密封失效。因此，有必要對(duì)其變形情況進(jìn)行研究。

2、 本文利用FORTRAN語(yǔ)言編制有限元程序求解混合潤(rùn)滑狀態(tài)下的雷諾方程，得出了弧形淺槽機(jī)械密封穩(wěn)態(tài)下端面間的壓力分布，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用有限元分析軟件ANSYS10.0計(jì)算了穩(wěn)態(tài)密封環(huán)溫度場(chǎng)、密封環(huán)的力變形、熱變形和力熱耦合變形。通過(guò)分析對(duì)比相同工況下端面弧形淺槽機(jī)械密封與普通機(jī)械密封的溫度場(chǎng)及變形情況，發(fā)現(xiàn)端面弧形淺槽機(jī)械密封能明顯降低密封端面溫度，減小密封環(huán)的變形，性能更優(yōu)越。此外，本文還研究了密封介質(zhì)壓力、主軸轉(zhuǎn)速、密封環(huán)材料、沖洗