水蒸气润滑干气密封启动过程研究

作     者：范瑜 宋鹏云 许恒杰 FAN Yu;SONG Pengyun;XU Hengjie

作者机构：昆明理工大学化学工程学院云南昆明650500 

出 版 物：《化工学报》 (CIESC Journal)

年 卷 期：2020年第71卷第8期

页      面：3671-3680页

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 080203[工学-机械设计及理论] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51465026) 

主　　题：干气密封 接触力 轮廓仪 均方根 均方根斜率 

摘      要：水蒸气为实际气体,研究水蒸气润滑干气密封的启动过程,对汽轮机密封的启动、运行有重要意义。选用GW模型,由实验确定接触模型参数。经实验确定的接触模型参数为:微凸体曲率半径R=3.7310μm,微凸体面积密度η=0.1458μm^-2。在开启过程中,随着转速增加,气膜承载力持续增加,闭合力保持不变,接触力迅速减小至零。当转速达到一定值时,气膜承载力与闭合力相等,此时,密封端面完全脱开。以微凸体曲率半径R为变量时,R增大,接触力增加、气膜承载力减小;以微凸体面积密度η为变量时,η增加,接触力增加、气膜承载力减小。将本文接触模型数据和Etsion等的模型数据对比,分析接触模型参数对开启性能的影响。发现依据本文接触模型数据计算的接触力稍小、开启力稍大、槽根压力稍大,在低转速时,泄漏率稍小、开漏比稍大。