热磨机组合式径向浮环机械密封结构设计

热磨机是中密度纤维板生产线上最重要的设备之一。它是由进料装置、预热蒸煮装置、研磨装置和排料装置等组成。其中，预热蒸煮装置和研磨装置的研磨室内都有0．75--0．85MPa高压蒸汽。高压导致研磨室内蒸汽和纤维的泄漏成为影响热磨机正常工作的一大问题。国产热磨机的传统密封方式采用盘根密封，现在国内外采用的环式机械密封都存在一些弊端。

机械+浮环的组合式密封在丙烷压缩机上的应用

丙烷压缩机原采用浮环密封,但运转多年后,机组密封油窜润滑油现象极为严重。针对机组窜油情况,将原浮环密封改造为机械+浮环的组合式密封,改造后的密封经受了连续两年的运行考验,解决了机组窜油的问题,效果良好。

基于微分求积法的环瓣式浮环密封动压润滑特性理论研究

以Lagrange多项式为微分求积法(DQ)的基函数,应用局部DQ-Lagrange方法求解环瓣式浮环密封Reynolds方程,建立基于局部微分求积法的环瓣式浮环密封流体动压润滑特性的求解模型,并通过与CFD结果的对比验证微分求积法的准确性。结果发现,局部微分求积法可用较少的节点得到较高的求解精度,建立的基于局部微分求积法的求解模型可准确计算环瓣式浮环密封的动压润滑特性。采用微分求积法计算并分析浅槽结构参数与工况参数对密封气膜压力分布的影响规律,结果表明:浅槽结构可以产生明显的流体动压效应,密封压力峰值随着浅槽深度的增大先增大后减小,随着浅槽宽度的增大而减小,但下降幅度不大;随着密封间隙减小,压力峰值逐渐增大,随着进出口压比的增大,密封压力峰值增大。

机械+浮环组合密封的结构特点

目前国内外石化行业普遍用离心压缩机来输送各种气体,为了防止或限制这些气体沿压缩机旋转轴泄漏到大气中,就必须采用各种轴端密封装置。文中主要介绍机械+浮环组合密封的结构及参数。

接触式中间旋转环式机械密封的结构优化

借助ANSYS分析影响中间旋转环式机械密封性能的关键结构参数,结果表明,静环和动环的伸出长度对密封性能的影响很小,中间环厚度和密封面宽度对密封性能的影响较大,且中间环厚度及密封面宽度对密封性能的影响是相互独立的;中间环厚度增大时,最高温度和最大等效应力减小,但最大接触压力和泄漏量增大;密封面宽度增大时,最高温度、最大等效应力和泄漏量增加,但最大接触压力减小。对密封环结构进行优化,得出最佳的动静环伸出长度、中间环厚度和密封面宽度,优化后机械密封的最高温度、最大等效应力、最大接触压力下降,对机械密封的运转更为有利。

组合式机械密封的设计方法

在高温，易结胶的介质情况下，选择使用焊接金属波纹管机械密封是不恰当的。本文分析了上述选择的错误所在。提出了适用这一工况由液压波纹管与弹簧组成的机械密封。同时，提出了这类机械密封的设计方法以及设计。

镶嵌式动环机械密封动环的设计计算

在镶嵌式动环机械密封结构中,镶嵌式动环是由硬质材料制成的硬面环和座环装配而成,该种结构能节约价高硬质材料,从而降低成本,且可根据工况要求调换硬面环,达到最佳的密封效果。在设计中硬面环与座环的过盈值将影响到动环的装配并进而影响到密封效果,硬面环和座环的强度校核和配合长度的确定也是镶嵌式动环设计的要点。在对镶嵌式动环结构分析与研究的基础上,推导出镶嵌式动环过盈值的计算方法和强度设计方法,对改进该种机械密封的结构设计,正确选择密封结构,防止密封失效,改进密封效果有很好的实用价值。

水下航行器中间旋转环式机械密封性能分析

根据水下航行器的不同工况,借助Ansys对中间旋转环式机械密封进行仿真分析其密封性能,为该密封装置在水下航行器上的应用提供理论支持。

一种新型自补偿组合式机械密封的设计与应力分析

本研究设计了一种由二级油沟(或迷宫)密封、一级锥形端面密封构成的新型自补偿组合式机械密封,并利用ANSYS软件分析了锥形端面密封中锥形静环厚度变化对密封面接触压力、O形圈的Von.mises应力和弹簧推力的影响。应力分析表明:锥形静环厚度在设计范围内变化时,密封面处的最大接触压力大于或远大于密封介质工作压力,说明所设计的新型自补偿组合式机械密封具有良好的密封性和自补偿能力,可实际应用于转轴的密封。

轴承腔环瓣式浮环密封摩擦热分析

针对航空发动机轴承腔高转速、变压差下的摩擦生热问题,对环瓣式浮环密封的主要参数进行了研究。采用ANSYS有限元软件,建立了密封摩擦发热以边界条件施加的热模型;基于Fluent建立了跑道散热流固热耦合模型,研究了不同阻封气温度、冷却油流量下跑道的温度变化,模拟了温度分布及冷却油散热效果,得出了影响密封发热的主要因素。研究结果表明:密封摩擦发热会引起局部温度过高,产生不均匀热应力导致密封面变形,增大泄漏量,压差、转速等对密封摩擦发热影响很大,应通过减小关闭压力的方式来减少密封的发热;冷却液的冷却效果与跑道的生热量存在极限值,继续增加供油量不会提高跑道的降温效果;该结果可为轴承腔环瓣式浮环密封的摩擦过程研究提供参考。

调距桨轴系式配油器浮环密封性能的计算方法与影响因素研究

参考径向轴承动润滑理论,分别使用短轴承理论和差分法求解雷诺方程,对轴系式配油器浮环密封的密封性能进行计算分析,并将计算结果与试验数据、经验公式、CFD仿真结果进行比较,发现差分法的优势。利用差分法分析密封间隙、密封长度和油液黏度3个主要因素对密封性能的影响,为配油器密封环的工程设计提供参考。

环瓣式浮环密封表面瑞利台阶型槽气体润滑动压特性

为提高密封气膜的开启能力以满足长寿命设计要求,基于气体润滑理论研究了环瓣式浮环密封表面瑞利台阶型槽的动压特性。采用有限差分方法,数值计算了密封气膜压力分布和动压效应,分析了操作参数和型槽几何参数对密封气膜压力和泄漏率的影响规律。结果表明,表面瑞利台阶型槽可以产生明显的气体润滑动压效应,可使得密封气膜平均压力和泄漏率分别增加38.6%和10.3%;型槽几何参数对动压效应影响明显,槽宽、槽数和槽深的增加均可使气膜平均压力增加;随着槽宽和槽数半径比的增加,无量纲平均压力先增加后减小。

新型波纹管浮环机械密封在高温热油泵上的应用

采用新型浮环装置和高镍合金材料制造出的高温金属波纹管,组合成一种波纹管机械密封,降低了密封腔温度,均衡了密封腔压力,使密封腔工况适合于热油泵工况运行,延长机械密封使用寿命,同时取消封油大幅度节约运行成本。在实际应用中取得良好效果。

离心式压缩机浮环密封泄漏的原因

从浮环密封结构及工作原理入手,在理论和实践两方面深刻分析了浮环密封失效的几种表现及浮环密封泄漏的解决办法,并用实例介绍了具体的解决办法及措施。

液环式压缩机机械密封损坏原因分析

分析液环式压缩机机械密封损坏原因,提出改进措施。改进后的压缩机已平稳运行2年多,状况良好。

镶装式石墨密封环的压力变形研究

采用有限元方法分析镶装式石墨密封环和整体石墨密封环的压力变形情况。结果表明:密封压力使石墨环密封端面产生负锥度变形,随着密封压力的增大,端面压力变形呈线性增加;镶装式结构能显著增加石墨环的整体强度和刚度,减小密封端面的压力变形,提高机械密封的可靠性。

大型透平式压缩机浮环密封控制方法

浮环密封装置是大型石油化工装置及大型化肥厂输送及增压可燃、易爆或有毒气体的透平压缩机行之有效的轴封装置。本文论述了确保浮环密封装置有效、可靠的技术关键之一——油(密封油)与气(被密封气体)压差的控制方法。并通过试验获得油气压差控制系统各扰动因素对被测量间的定量关系,从而有针对性地完善设计油气压差控制系统,并有的放矢地制定控糊系统的原则性投运步骤。可供设计、运行同行参考。

滑环式组合密封的使用与维修

在工程机械行业,特别是装载机用液压缸的密封形式中,广泛采用的是小断面YX密封圈,其材质一般采用聚胺脂材料或耐油橡胶。聚胺脂密封圈以其优良的耐磨性、耐油性和耐压耐温高等优点倍受用户的青睐,但在使用过程中其密封性和使用寿命不尽如人意。滑环式组合密封是一种由滑环和O形圈组合而成的新型密封装置。其中滑环为主密封件,O形圈只起弹性赋能作用和副密封作用。滑环的制作材料极为广泛,依使用工况而定。工程机械用的液压缸中一般采用氟塑料或聚四氟乙烯等材料。液压缸活塞的密封一般采用格来圈式滑环与O形圈组合密封(图1),

镶装式硬质合金密封环的压力变形研究

应用有限元分析研究了镶装式硬质合金密封环的密封压力变形情况。研究结果表明,镶装结构使密封环产生了较大的力变形,密封压力使密封端面产生了较小的负锥度变形。镶装式结构能显著减小密封端面的密封压力变形,提高机械密封的可靠性。

气压机浮环密封密封油损耗的原因分析

介绍了浮环密封的结构、原理及特点 ,分析了浮环密封密封油异常损耗的途径、各种损耗的原因及采取的措施。