水轮机主轴磁流体密封摩擦功耗分析

作者：李正贵; 李博; 柴芯; 杨逢瑜

来源：热能动力工程, 2020, 35(01): 76-82.

DOI：10.16146/j.cnki.rndlgc.2020.01.012

• 水轮机
• 纳米磁流体
• 不平衡旋度
• 主轴密封
• 摩擦功耗

纳米磁流体在水轮机主轴密封中摩擦功耗计算及其性能一直是影响装置设计与应用研究的瓶颈。以悬浮在顺磁性载液中不平衡旋度Ω≠1/2(rotυ)的纳米磁流体为研究对象,通过Langevins,Navier-Stokes方程推导,得到纳米磁流体磁粒子摩擦功耗理论计算式,并且通过试验验证,试验与计算值相符。进一步的仿真研究发现,在水轮机主轴纳米磁流体密封装置中,齿槽(波谷)与极齿(波峰)对应的磁感应强度差值ΔBsum对不平衡旋度影响较大,即ΔBsum越大,此处纳米磁流体不平衡旋度越明显,纳米磁流体不平衡扭矩越大、密封压差越大、密封能力越好、摩擦功耗越大,反之亦然。

• 单位
  西华大学