非接触式机械密封流槽设计技术研究.pdf

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1、液压气动与密封／2013年第04期非接触式机械密封流槽设计技术研究王衍，孙见君，陶凯，胡琼(南京林业大学机械电子工程学院，江苏南京210037)摘要：非接触式机械密封由于其低磨损、高可靠性而成为密封领域研究的热点。该文通过对非接触式机械密封中流槽设计技术进行分类讨论，分别从槽深、转向和介质模态三个方面进行了论述和对比，并简要给出了其各自的使用条件及范围，以期使广大从事机械密封的工作人员对非接触式机械密封有较全面的了解，并对设计和选型有一定的帮助。关键词：非接触式机械密封；深槽；浅槽；单向；双向；液膜；气膜中图分类号：TB42；V233．42文献标识码：A文章编号：1008—0813

2、(2013)04—0004—05TechnicalResearchonNon-contactMechanicalSealswithGrooveWANGYon，SUNJia~-jun，TA0Kai，HUQiong(CollegeofMechanicalandElectroniealEngineering，NanjingForestryUniversity，Nanjing210037，China)Abstract：Nowadays，non—contactingmechanicalsealsbecomethefocusofmostresearchersbecauseofitslowabr

3、asionandhighreliability．Classificationdiscussiononnon-contactmechanicalsealinlaunderdesigntechnology，thisarticlediscussedandcomparedthedeepgrooveandshallowgroovenon-contactmechanicalsealfromthegroovedepth，steeringandmediummodalrespectively．Andpresenteditsrespectiveuseconditionandscopebriefly．S

4、oastomakebroadcomprehensiveunderstandingbetweenthetwotypesofsealfortheengagedinmechanicalsealstaf，andbeneficialtothedesignandtypeselection．Keywords：non-contactmechanicalseal；deepgroove；shallowgroove；uni-direction；bi-direction；liquidfilm；gasfilmO引言1深槽浅槽非接触式机械密封非接触式机械密封指由于流体静压或动压作用，1．1深槽密封在密封端面间

5、充满一层完整的流体膜迫使密封端面彼深槽密封是指开槽深度为毫米数量级的各种槽形此分离，而不存在硬性固相接触的机械密封I”。工业的的非接触式机械密封，通过流体静压效应、动压效应来高速发展及人们环保意识的提高，对机械密封的泄漏提高密封端面的润滑效果。主要槽形如图1所示。要求越来越高，非接触式机械密封由于具有密封性能好、工作可靠、零泄漏、使用寿命长、功率消耗少等特点，因而在国内外化工生产的旋转设备中得到了广泛◎@0应用，已成为泵、压缩机、反应釜、搅拌器、转盘塔、离心(a)圆弧槽(b)环形槽(c)矩形槽机和过滤机等工艺设备能否正常运转的关键部件。图1深槽密封的端面结构非接触式机械密封根据槽深

6、分类可分为浅槽和深对深槽机械密封的研究始于1961年，Mayerm最先槽密封；根据转向可分为单向旋转和双向旋转密封；根对径向深槽的机械密封端面进行了研究，证明此类密据密封介质模态可分为液膜和气膜密封。本文通过对封的磨损量和摩擦功率都非常小。存在的问题主要是非接触式机械密封流槽技术的分类讨论，以期对进一滞留在槽内的颗粒易进入摩擦副缝隙中去。鉴于此，步了解和深入相关研究提供借鉴。MayerIs]于1969年开发了圆弧深槽机械密封，由于圆弧深槽可以吸收液体，使得密封环边缘得到良好冷却，在基金项目：江苏省自然科学基金资助项目(BK2010074)；江苏高校科研成转向不定时亦具有排污能力，稳

7、定性也很好，从而成为果产业化推进资助项目(JH10—16)；江苏省研究生培养创新工程资助项博格曼公司的特色产品。1989年，Key等提出了端面目(CXZZ12_0525)外缘具有深矩形槽的机械密封理论分析模型，结果表收稿日期：2012—11-22明，深矩形槽形使得端面变形为波状，产生的动压增量作者简介：王衍(1989一)，男，江苏连云港人，博士研究生，主要从事机械密封技术研究。提高了密封的静压承载能力。1994年，Tournerie等阁通4HydraulicsPneu