润滑与密封

作者：张兰霞，丁雪兴，张帅，王世鹏，洪先志，包鑫

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,,成都一通密封股份有限公司,,成都一通密封股份有限公司,

关键词：干气密封;稳态性能;节流孔特性;均压槽;泄漏率

基金：国家自然科学基金项目（51565029）；宁波重大专项（2020Z112）

为解决旋转机械用轴端密封因动压不足引起的碰磨失效问题，采用数值计算方法研究干气密封结构在不同模型下的节流孔特性，探究节流孔分布圆半径对稳态性能的影响及不同膜厚下节流参数和工况参数对开启力和泄漏率的影响规律。研究结果表明：节流孔分布圆半径对稳态性能具有显著影响，随分布圆半径的增大，泄漏率逐渐降低，开启力呈现出先增大后减小的趋势；节流孔直径的增大导致密封间隙高压区域增加，在高压差下开启力和泄漏率均随之上升；当动压效应不足时，应设定气源压力略高于介质压力，以确保获得较大开启力和较小泄漏率；转速对仅有节流装置的静压密封受的影响相对较小，并且在低载荷阶段能够有效降低密封副端面的碰磨失效风险；在高转速工况下，干气密封主要通过改进密封环端面动压槽的结构来提升密封性能，因此合理地设计是提升密封性能的关键，研究结果为动静压干气密封的优化设计提供了理论参考。

来源：2025年第6期

《润滑与密封》期刊编辑部

查看润滑与密封杂志2025年第6期