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针对螺旋密封临界密封能力受结构参数影响大,且螺旋密封的各结构参数相互耦合导致密封设计难度大的问题,建立了螺旋密封数值模型,计算了密封的速度场、压力场和临界密封能力,分析了螺旋密封不同结构参数对密封能力影响规律并从对密封能力的影响以及设计制造难易的角度筛选结构敏感参数。通过对试验数据的拟合处理,得到了针对密封偏心情况的临界密封能力修正公式;利用Matlab优化工具箱中的fmincon函数对螺旋密封临界密封能力修正公式进行优化求解。研究得到了齿顶间隙、螺纹齿高、相对槽宽对螺旋密封性能的影响规律并判断螺纹齿高、相对槽宽为螺旋密封结构敏感参数;提出了一种密封结构参数优化方法,该方法优化得到螺旋密封在螺旋角α=18.5°,螺纹齿高h=0.45 mm,相对槽宽K_(1)=0.5,齿顶间隙s=0.05 mm时螺旋密封具有最优的密封能力与模拟和试验结果相符;研究结果为螺旋密封的工程应用提供了设计基础。

关键词：螺旋密封泄漏优化工具箱 fmincon 试验验证密封能力

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螺旋密封中停车密封的设计与应用

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水泵技术 1999年第6期 23-25页

作者：蔡晓君北京石油化工学院机械工程系北京大兴县102600

简述螺旋密封的工作原理、结构及性能特点。对螺旋密封应用中的难点——停车密封,作了较为详细的论述。介绍一例螺旋密封的应用实例,为此密封设计了简便、实用、安全可靠的停车密封装置,对螺旋密封的应用推广有一定的参考价值。

关键词：螺旋密封停车密封设计密封

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螺旋密封的结构参数优化设计、实验与应用研究

螺旋密封的结构参数优化设计、实验与应用研究

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作者：王炳雪大连理工大学

学位级别：硕士

对螺旋密封的工作原理、封液能力、影响因素等进行了理论研究，对螺旋密封的结构参数进行了优化设计，并设计了螺旋密封台架对螺旋密封理论和螺旋密封结构参数优化结果进行试验验证，进而把螺旋密封应用于作者所在的锦西炼油化工总厂的... 详细信息

对螺旋密封的工作原理、封液能力、影响因素等进行了理论研究，对螺旋密封的结构参数进行了优化设计，并设计了螺旋密封台架对螺旋密封理论和螺旋密封结构参数优化结果进行试验验证，进而把螺旋密封应用于作者所在的锦西炼油化工总厂的设备改造上，取得了一定的经济效益和社会效益。论文所完成的主要工作如下： 1．在调研国内外螺旋密封的相关资料基础上，对螺旋密封理论进行深一步的研究。 2．进行了螺旋密封结构参数优化设计及其编程。 3．设计与制造了螺旋密封台架，验证了上述螺旋密封相关理论和螺旋密封结构参数优化结果合理。 4．在离心泵上采用了上述优化设计参数的螺旋密封，并经生产应用。 5．实现了螺旋密封与浮环密封相结合的结构设计及应用。本文的特色主要体现在： 1．对螺旋密封结构参数进行了优化设计，并应用VB6.0语言进行编程，得出了密封的螺旋结构参数的优化值。 2．设计制造了螺旋密封试验台架，验证了螺旋密封相关理论和螺旋结构参数的优化结果合理性。 3．根据实验中得出的优化螺旋结构参数，应用于离心泵，并取得成功。 4．把螺旋密封与浮环密封相结合，解决了生产中存在实际问题，取得了很好的应用效果。

关键词：螺旋密封优化设计离心泵实验浮环密封

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螺旋密封在输送含沙水的长轴深井泵中的应用

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水泵技术 2008年第1期 31-33页

作者：杨光杨玉桂上海凯泉泵业(集团)有限公司 200436 沈阳市现代科技学校 110015

本文简要介绍输送含沙水的长轴深井泵的几种结构形式,对螺旋密封在此种长轴防沙深井泵上的应用情况作一概述。

关键词：输送含沙水长轴深井泵骨架密封螺旋密封套管水润滑系统抛沙环

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螺旋密封的封液能力求解优化与结构设计

螺旋密封的封液能力求解优化与结构设计

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作者：张居乾东北大学

学位级别：硕士

密封是机电设备中防止设备漏油、漏水、漏气以及外部杂质或灰尘侵入产品内部的装置,是现代动力机械重要的零部件。密封技术对提高机械效率、节能减材、环境保护,以及提高工作安全性、可靠性和延长使用寿命,起着重大作用。据统计,在日常... 详细信息

密封是机电设备中防止设备漏油、漏水、漏气以及外部杂质或灰尘侵入产品内部的装置,是现代动力机械重要的零部件。密封技术对提高机械效率、节能减材、环境保护,以及提高工作安全性、可靠性和延长使用寿命,起着重大作用。据统计,在日常机械设备的使用和维修中,对于旋转机械设备,大约40%～50%工作量用在轴封设计与维修。因此,如何实现对机械设备的密封成为亟待解决的问题。本文提出了一种非接触式动密封—螺旋密封。首先对螺旋密封的结构形式与工作原理作了介绍,螺旋密封是被动密封与主动密封共同作用下的动密封。在螺旋密封工作原理基础上,用理论和仿真综合分析出了密封部位密封介质的流动种类和区域的划分,以及在各自区域内的速度分布和流量大小,运用流量平衡理论建立了实用性较好的新的螺旋密封封液能力公式,并运用MATLAB数学运算工具对其进行了优化,确定了最佳螺旋密封结构参数。最后运用CFD软件对其进行了数值模拟验证,验证了理论公式的实用性。同时,本文对螺旋密封的“气吞”、密封失效以及停车密封等问题作了探讨,在此基础上,对螺旋密封结构进行了设计。结果表明,在压差力作用下,存在沿齿顶隙环形间隙轴向泄漏和沿螺旋槽的泄漏,当螺旋密封结构齿顶宽和齿槽宽比值为1,齿槽深和间隙比为2.61,螺旋升角为15.6。时,密封能力最强。本文提出了一种双螺旋密封,并装有停车密封装置,很好地实现了设备停车或低速运转状态下的密封。

关键词：螺旋密封泵送流量泄漏流量流量平衡封液能力优化仿真双螺旋停车密封

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适用于幂律流体螺旋密封封液能力近似解析分析

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润滑与密封 2017年第7期42卷 66-71页

作者：陈果宋鹏云昆明理工大学化学工程学院云南昆明650500

为研究密封介质为非牛顿流体的螺旋密封封液性能,以幂律流体为研究对象,基于CREASE推导的密封介质为牛顿液体时螺旋密封封液能力计算方法,将幂律流体二维定常流动速度分布方程替代牛顿流体二维定常流动速度分布方程,近似解析得到密封介... 详细信息

为研究密封介质为非牛顿流体的螺旋密封封液性能,以幂律流体为研究对象,基于CREASE推导的密封介质为牛顿液体时螺旋密封封液能力计算方法,将幂律流体二维定常流动速度分布方程替代牛顿流体二维定常流动速度分布方程,近似解析得到密封介质为幂律流体的螺旋密封封液能力表达式。将近似解析计算结果与利用Fluent软件模拟的结果进行对比,两者数据较为吻合。利用提出的近似解析法,分别分析操作参数和几何结构参数对封液能力的影响。结果表明,当螺旋密封用于密封幂律流体时,封液能力随稠度系数、流性指数、转速的增加而增大;随螺旋角、相对槽宽、相对槽深的增加先增大再减小。

关键词：螺旋密封幂律流体近似解析封液能力

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