新型气体离心密封的试验分析.docx

新型气体离心密封的试验分析 Keywords: centrifugal seal;gas liquid two phase flow;experimental research 基金项目: 中央高校基本科研业务费项目(ZZ1010) 离心密封是利用回转体带动液体旋转使之产生径向离心压力以克服泄漏的装置，在密封气体时，由密封液产生的离心压力形成一液体屏障以密封气体［1］当离心密封用于气体密封时，主要存在两个问题，一是当转速降低或停车时，密封能力丧失，需考虑停车密封［2］; 二是密封液在较小的间隙下高速旋转，会产生大量的搅拌热［3］，导致密封液的温度升高甚至汽化 目前国内外对于密封液体用的离心密封研究较多，且主要集中在基于现有半经验公式的工程设计和改造上［4 ～ 6］，但是，对用于气体工况下的离心密封研究较少国内仅停留在工程技术改造上，并未提出一种完整的用于密封气体的离心密封构造［7］; 国外学者对气体离心密封开展了一些工作［8］，但仅涉及内部流场的研究，没有考虑温度的影响，也未能给出各个操作参数对密封性能的影响 针对以上问题，本文提出一种具有连续注排密封液构造的离心密封装置。

该装置通过不断更***封液，可以有效地带走工作时产生的搅拌热;同时配置了气控滑阀式端面密封，保证了离心密封低速运转或停车时的密封性能为了验证密封的有效性，设计并研制了双端面离心密封试验样机及气液控制系统，测量了密封液流量、温度等主要性能参数，分析了主轴转速、密封液注入压力等操作参数对密封性能的影响，为今后离心密封的优化设计提供了指导 新型气体离心密封已成功应用于高转速下密封气体的场合，并且转速越高，密封能力越强，但过高的转速会导致流经腔体的密封液流量减小，密封液温度升高，影响密封的使用; 而通过改变密封液出口位置和增加密封液注入压力的方式，可以起到加大密封液的流量，提高冷却效果的作用。