润滑与密封

作者：王博，丁雪兴，王世鹏，丁俊华，江安迪

单位：兰州理工大学石油化工学院,,兰州理工大学石油化工学院,,兰州理工大学石油化工学院,,兰州理工大学石油化工学院,,兰州理工大学石油化工学院,

关键词：双L形槽;干气密封;双向旋转;稳态性能;动压效应

基金：国家重点研发计划项目（2020YFB2010001）；宁波市“科技创新2025”重大专项（2020Z112）

鉴于双向旋转式干气密封在提高动压效果和减磨控漏方面的有效性，提出一种新的具有不同双L形端面结构的双L形槽干气密封，包括双L端面矩形槽、双L端面上斜角矩形槽、双L端面下斜角矩形槽。通过Fluent软件对不同转速、压力、膜厚和槽深等参数下的气膜流场进行仿真分析，探究不同工况参数以及结构参数下的稳态性能参数变化规律，并探讨不同双L形端面结构密封性能差异的原因。结果表明：双L形槽干气密封具有显著的动压效应，形成了稳定的气膜压力，从而有助于实现密封端面的可靠开启，其中双L端面矩形槽相较于双L端面上、下斜角矩形槽具有更好的动压效应，并且高压区的分布更为广泛；在提升密封性能方面，双L端面矩形槽优于双L端面上斜角矩形槽和双L端面下斜角矩形槽；双L形槽干气密封的开启力随着膜厚增加而减小，但随着压力和转速增大而增加，槽深的增加导致开启力呈现先增大后减小的趋势；泄漏率随着膜厚、槽深、压力的增加而增大，但随着转速的增加而减小。研究结果展示了双L形动压槽干气密封在不同条件下的性能特征，为工程应用提供了理论参考。

来源：2025年第8期

《润滑与密封》期刊编辑部

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