气液两相螺杆机新型轴封的设计和研究

摘要

多相输送机新型轴封的研究是目前机械密封研究的重要方向。有关多项输送机新型轴封的研究主要从其密封面宽度、平衡比、弹簧比压、力学参数，泄露量等进行分析。通过以上轴封关键技术上研究分析，了解轴封的基本性能，从而实现对多项输送机新型轴封的设计，使新型轴封有更好的稳定性与经济性，对于生产实践具有重要的意义。
　　本文论述了气液两相螺杆机新型轴封的设计和研究，经过分析计算确定动静环的尺寸，平衡比等，通过自行开发的EXCEL的小软件计算出弹簧比压。根据气-液两相流体螺杆压缩机轴端机械密封工况条件对动静环、O形圈、弹簧、金属部件等进行详细设计和大体计算。最后给出了设计完成的气-液两相流体螺杆压缩机轴端机械密封零件和装配图纸。成功设计了某型号二氧化碳螺杆压缩机用新型机械密封。
　　利用ANSYS分别对原结构热力变形以及本文密封结构的热力变形进行对比，得出本文密封结构的合理性和密封的有效性。对动静环进行热力变形计算和分析，利用FLUENT对流体的流动轨迹线进行模拟，选择出合适的冲洗方案。为了解决密封端面不足以密封住冲洗液时，开设了反向螺旋槽。
　　最后，通过实验和现场应用考核表明，本文密封结构完全满足气-液多相流体螺杆压缩机工况条件和性能要求。

目录

声明

1 绪 论

1.1 研究背景

1.2 研究目的与意义

1.3 国内外研究现状

1.4 存在问题

1.5 本文主要研究工作

2 多相流体机械轴端机械密封设计准则

2.1 多相流体机械轴端机械密封的工况信息

2.2 两相流体机械轴端机械密封的设计原则

2.3 两相流体机械轴端机械密封的设计

2.4 两相流体机械轴端机械密封的最终方案

2.5 本章小结

3 两相流体机械轴端机械密封的计算与分析

3.1 多相流体机械轴端机械密封性能计算

3.2 多相流体机械轴端机械密封各结构性能比较及分析

3.3 本章小结

4 多相流体机械轴端机械密封的实验研究

4.1 多相流体机械轴端机械密封的实验

4.2 多相流体机械轴端机械密封的现场考核实验

4.3 本章小结

5 结论与展望

5.1 主要结论

5.2 工作展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间从事科学研究及发表论文情况

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