新型气体离心密封的试验研究.pdf

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1、l2FLUIDMACHINERYVo1．40，No．3，2012文章编号：1005—0329(2012)03—0012—04新型气体离心密封的试验研究智冬，李双喜，张秋翔。蔡纪宁(北京化工大学，北京100029)摘要：针对密封气体时普通离心密封出现的问题，提出了一种带有连续注排密封液结构的离心密封装置，介绍了该密封的工作原理及其特点。设计并研制了离心密封试验样机，测量并采集了密封介质压力、密封液流量、温度等密封性能参数，研究了性能参数随主轴转速以及密封液注入压力的变化规律。研究表明，新型离心密封适用于高转速下密封气体的场合，而且转速越高，可以密封的介质的压力越高，

2、但搅拌热也越大；而增加密封液注入压力，有利于增大密封液流量，带走更多的搅拌热量。关键词：离心密封；气液两相流；试验研究中图分类号：TH136；TIM2文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2012．03．003ExperimentalResearchonNewTypeoftheCentrifugalSealforSealingGasZHIDong，LIShuang-xi，ZHANGQiu-xiang，CAIJi—ning(BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，Chi

3、na)Abstract：Basedontheproblemsofthecommoncentrifugalsealforsealinggas，astructuralconfigurationofthenew—typecentrifugalsealdevicewithcontinuousinjectionandeliminationofthesealingfluidisproposed．andtheoperatingprincipleandfeatureofthesealisestablished．Theexperimentalequipmentofthecentri

4、fugalseal／tiedesignedandmanufactured．Theparame-ters，includingthepressureofthesealingmedium，theflowrateandthetemperatureofthesealingfluid，aremeasuredandcol—lected．Thechangingregularityoftheperformanceparameterwiththespindlespeedandtheinjectionpressureofthesealingfluidisconsidered．There

5、searchshowsthatthenewtypecentrifugalsealissuitfortheconditionofgasSealathi．ghspeed．Thehigherthespeedis，thehighersealingpressureofthemediumisandthegreatertheheatofstirringis．Theflowofthesealingfluidisincreasedandtheheatofstirringiscarriedawaybyincreasingthepressureoftheinjectionsealing

6、fluid．Keywords：centrifugalseal；gasliquidtwophaseflow；experimentalresearch1前言较多，且主要集中在基于现有半经验公式的工程设计和改造上娟j，但是，对用于气体工况下的离离心密封是利用回转体带动液体旋转使之产心密封研究较少。国内仅停留在工程技术改造生径向离心压力以克服泄漏的装置，在密封气体上，并未提出一种完整的用于密封气体的离心密时，由密封液产生的离心压力形成一液体屏障以封结构；国外学者对气体离心密封开展了一些密封气体¨J。当离心密封用于气体密封时，主要工作J，但仅涉及内部流场的研究，没有考虑温存

7、在两个问题，一是当转速降低或停车时，密封能度的影响，也未能给出各个操作参数对密封性能力丧失，需考虑停车密封；二是密封液在较小的影响。的间隙下高速旋转，会产生大量的搅拌热]，导针对以上问题，本文提出一种具有连续注排致密封液的温度升高甚至汽化。密封液结构的离心密封装置。该装置通过不断更目前国内外对于密封液体用的离心密封研究新密封液，可以有效地带走工作时产生的搅拌热；收稿日期：2012—02—22基金项目：中央高校基本科研业务费项目(ZZl010)2012年第4O卷第3期流体机械13同时配置了气控滑阀式端面密封，保证了离心密动系统等。封低速运转或停车时的密封性能。为了验

8、证密封3．