水介质中端面开槽机械密封性能试验研究开题报告

全文总字数：1192字

1. 研究目的与意义

现代工业生产中，机械密封扮演着重要的角色。机械密封又称端面密封，是流体机械和动力机械中不可或缺的零部件。作为旋转设备中的密封装置，机械密封有工作可靠、泄漏量少、摩擦功耗低、使用寿命长、适用范围广、对轴无磨损等优点。因此，机械密封在离心泵、离心机、压缩机、反应釜、搅拌器、转盘塔和过滤机等工艺设备上得到了广泛应用。在石油和石油化工工业中,有近90%的旋转设备采用机械密封。可见机械密封对保证设备运转可靠及装置的连续生产具有重大意义。

机械密封作为流体机械中最常用的旋转轴密封，已经被广泛使用。但由于机械密封结构上具有一对直接接触的摩擦磨损端面，其寿命受到较大影响。特别是在高温、高压、高速、含颗粒或腐蚀介质等苛刻工况下,寿命较短。为此，人们在对密封机理、密封材料及密封结构进行研究后发现通过在密封端面上开槽可以改善端面间的润滑状况,从而提高机械密封的运行寿命。端面开槽机械密封技术是密封领域的新技术，它可以延长普通工况密封寿命,并能胜任高参数工况，在工业生产得到了成功应用。综上所述，对于端面开槽机械密封技术的研究具有重要的现实意义。

2. 国内外研究现状分析

由于端面开槽机械密封技术可以胜任普通机械密封难以胜任的高参数工况,而且在普通工况下的应用也可以极大地延长其寿命，其带来的可观的经济效益和环境效益使得开槽机械密封技术成为国内外密封技术研究应用的热点,所以相关的研究较多。综合起来主要是对端面开槽机械密封的基本原理、工业应用、存在问题及发展趋势进行研究和论述。

孙见君、魏龙、顾伯勤在《机械密封的发展历程与研究动向》一文中指出：随着工业的发展以及环境保护的需要，人们对机械密封性能又提出了更高的要求。长寿命、低泄漏率、高参数的机械密封产品需要新理论、新技术的支持。了解机械密封的发展背景，对于创造新型机械密封技术具有重要的现实意义，了解机械密封研究动向，为工程技术人员投身研究指明了方向。

陈建鑫、杨林娟在《机械密封技术最新进展》一文中说：近年来，在机械密封端面上开各种各样的流槽，以产生流体静压、动压效应。按开槽的深度，可分为开深槽和开浅槽两大类。端面开浅槽机械密封是在密封端面上开出微米级的槽，主要依靠流体动压力来平衡闭合力，实现密封端面的非接触。

3. 研究的基本内容与计划

本课题主要要求熟悉表面激光微加工技术，完成机械密封端面开槽，以及水介质中端面开槽机械密封性能试验。通过查阅国内外文献，全面熟悉和了解端面开槽机械密封技术的研究进展，并找出研究突破口，选定槽型，制定出切实可行的试验方案，完成机械密封性能试验。并利用fluent过对试验数据进行分析，得出相应结论。

本次实验初步确定为，对端面开浅槽式螺旋槽密封性能的研究。性能参数包括承载力、摩擦损失、泄漏率和稳定性。

2012年1月1日2月10日 确定选题，收集相关资料 2012年2月11日2月24日 查阅资料，完成开题报告

4. 研究创新点