基于多孔介质模型的刷式密封泄漏流动特性研究.pdf

第41卷第7期 西 安 交 通 大 学 学报 V01．41№7 7 OFXIAN UNIVERSITY 2007年7月 JOURNAL JIAOTONG Jul．2007 基于多孑L介质模型的刷式密封泄漏 流动特性研究 李军1，晏鑫1，丰镇平1，江生科2，孑L祥林2，孙奇2，王建录2 (1．西安交通大学叶轮机械研究所，710049，西安；2．东方汽轮机有限公司产品开发处，618001，德阳) 摘要：采用数值求解基于多孔介质模型的Reynolds—averaged 封内泄漏流动特性进行了详细的数值研究．根据刷式密封的泄漏量试验数据，确定了刷丝柬多孔介 质的渗透率系数．利用所确定的渗透率系数，数值计算和分析了7种压比和5种径向间隙条件下的 某轴端刷式密封的泄漏量和泄漏流动形态，并且与迷宫式密封进行了比较．结果表明：在相同的压 比下，刷式密封的泄漏量小于迷宫式密封；压比影响刷式密封的泄漏量，但对泄漏流动形态的影响 可以忽略；径向间隙不仅影响刷式密封的泄漏量，而且影响泄漏流动形态；在相同的径向间隙下，压 比越大则泄漏量越大；在相同的压比条件下，径向间隙越小则泄漏量越小．研究工作可对刷式密封 在汽轮机中的应用提供理论依据和技术参考． 关键词：刷式密封；多孔介质模型；泄漏流动；数值模拟 onthe FlowCharacteristicsof Study Leakage BrushSealBased onPorousMediumModel Li Junl，Yan Xinl，Feng Shengkd，KongXianglin2。SunJianlu2 Zhenpin毽一，Jiang Qi2，Wang (1．Instituteof 7an 8LResearch Turbomaehinery，Xi7anJiaotongUniversity，Xi710049，China；2．DesignDepartment， Turbine DongfangCompanyLtd．，Deyang618001，China) flowbehavior abrushsealwas Abstract：The the leakage through numericallyinvestigatedusing Navier-Stokessolutionbasedonthe mediummodel．The Reynolds—averaged porous permeability coefficientsofthebristleweredeterminedtothe data．The pack accordingpublishedexperimental flowrateandflowcharacteristicsofa shaftbrush leakage sealwerestudiedatseven