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目前波纹管应用中存在的问题及表现

[作者:www.agbwg.com] [日期:21-07-15] [热度:]

    尽管波纹管机械密封较其它密封装置具有密封性能好、可靠性高、寿命长、稳定性好、抗振性好等优点,但随着波纹管的工作环境逐渐开始往高端化、复杂化及环境极端化发展,波纹管机械密封装置由于多体多场耦合激励促使机械密封转子系统发生耦合振动,导致密封环变形和热裂、密封面过度磨损、聚合和结焦、波纹管失弹或断裂等,导致密封失效。主要表现为:

    (1)首先,波纹管机械密封装置是一个有由波纹管(柔性体)-密封环(刚性体)-摩擦副液膜(液体)-转轴(刚性体)等组成的刚柔液耦合的多体系统以及热流固多场(温度场、流场、应力场、变形场)等组成多场耦合系统,因此刚
柔液多体及热流固多场之间的相互作用及激励组成了多体多场耦合的复杂的非线性转子系统。

    (2)密封环摩擦副界面的变形和温度相互耦合影响和促进,形成密封环摩擦副界面局部高负荷区,造成密封环摩擦副界面液膜汽化形成液气混相的不稳定状态,同时波纹管和摩擦副液膜非线性阻尼的相互耦合作用,引起液膜的动态涡动和自激振荡,加速了由波纹管-密封环-摩擦副液膜-转轴组成的多体多场耦合系统的非线性过程,引起摩擦副密封环的热变形、过度磨损和热裂,导致机械密封失效;

    (3)在高参数复杂工况条件下,由于刚柔液多体及热流固多场耦合激振作用,使波纹管、密封环、液膜等刚柔多体结构发生热变形及各种耦合振动,这种热变形及流固耦合激烈振动情况也将会波及到固定端面的稳定性及激烈振动所造成的非正常的疲劳撕裂和共振等,导致密封失效,严重时影响波纹管机械密封装置密封性能及可靠性。

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