润滑与密封

作者：朱芝，许恒杰，陈维

单位：昆明理工大学化学工程学院,,昆明理工大学化学工程学院,,昆明理工大学化学工程学院;昆明理工大学机电工程学院,

关键词：干气密封;超临界CO2;螺旋槽参数;阻塞特性;绝热流动;气膜热效应

基金：国家自然科学基金项目(52105189);云南省基础研究专项青年项目（202101AU070019）

以超临界CO2螺旋槽干气密封为研究对象，考虑流场内实际气体效应、离心惯性效应和湍流效应，建立其几何模型和数字模型。通过耦合求解压力控制方程和温度控制方程，探究不同结构参数下气膜热效应和阻塞流效应对密封开启力、泄漏率的影响。结果表明：相较于等温模型，绝热模型计算的阻塞出口压力和泄漏率更大，而端面开启力更小；槽深、螺旋角、槽宽比的增大均会削弱气膜热效应对阻塞出口压力的影响，并增强阻塞流效应对开启力的影响，但对泄漏率的影响并不一致；等温流动下离心惯性效应对阻塞出口压力的影响大于绝热流动下的影响，其湍流效应对阻塞出口压力的影响小于绝热流动下的影响，即气膜热效应会抑制离心惯性效应对阻塞出口压力的影响程度，促进湍流效应对阻塞出口压力的影响程度。

来源：2025年第6期

《润滑与密封》期刊编辑部

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