润滑与密封

作者：陈汇龙，史迪超，侯婉，程谦，陈英健，卫泽鹏，刘瑞睿

单位：江苏大学能源与动力工程学院,,江苏大学能源与动力工程学院,,安徽江淮汽车集团股份有限公司,,江苏大学能源与动力工程学院,,江苏大学能源与动力工程学院,,江苏大学能源与动力工程学院,,江苏大学能源与动力工程学院,

关键词：高温机械密封;汽液固流动;槽型参数;汽化;固体颗粒;密封性能

基金：国家自然科学基金项目(51976078)

以高温动压型机械密封为研究对象，基于Eulerian多相流模型和蒸发冷凝模型，建立涉及高温汽化、固体颗粒、黏温效应及牛顿流体内摩擦效应的动压型机械密封润滑膜汽液固三相流动模型，模拟研究槽深、槽宽比、螺旋角及槽径比对润滑膜汽化、固体颗粒分布规律及密封性能的影响关系。研究表明：润滑膜固体颗粒体积分数随槽深、槽径比的增大而增大，且在槽宽比为0.5时出现最大值，而固体颗粒体积分数随螺旋角的变化规律与转速有关；润滑膜平均汽相体积分数随槽深的增大而减小，随螺旋角的增大而增大，槽宽比为0.7时平均汽相体积分数出现最大值，槽径比在0.3以上时平均汽相体积分数随槽径比的增大而增大；槽深8 μm时润滑膜汽相、固体颗粒相出现突变，槽深低于8 μm时处于气相较高、固体颗粒相较小状态，槽深高于8 μm时则相反；基于汽液固流动的密封性能分析表明，选用9 μm左右的槽深、0.6左右的槽径比、16°～20°的螺旋角、0.3~0.4的槽宽比时对密封性能有利，采用8 μm以上的槽深及小于0.5的槽宽比时，转速较高时选用较小槽径比、转速较低时选用较大槽径比时有利于抑制汽化。

来源：2023年第9期

《润滑与密封》期刊编辑部

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