《舰船科学技术》

文章标题:超高速径向双端面机械密封温度场分析

文章作者:赵天琦, 伊进宝, 文孟刚, 肖炎彬, 史小锋, 潘阳
关 键 字:超高速;径向双端面;机械密封;端面温度
文章摘要:为提高鱼雷涡轮机超高速径向双端面机械密封工作可靠性,建立机械密封热-流耦合仿真模型,分析机械密封运行时的端面温度特征,研究动环流水槽和动环转速对密封端面温度的影响。结果表明,内层密封端面温度沿半径增长方向先增大再减小,最高为150 ℃;外层密封端面温度沿半径增长方向逐渐升高,最高温度为210 ℃,高于冷却水汽化温度195 ℃,外层密封泄漏风险较高。机械密封动环流水槽可有效增强其冷却效果,密封端面温度随流水槽深度增加而降低,当流水槽深度为3 mm时,外层密封端面最高温度为188 ℃,低于冷却水汽化温度。内、外层密封端面温度均随动环转速上升而增加,当转速从10000 r/min增长到50000 r/min,内层密封端面最高温度从60 ℃增长至125 ℃,外层密封端面最高温度从70 ℃增长至185 ℃。