Optimization of Hole Configuration Parameters for Design of Damper Seals with Square-Hole Pattern

方孔阻尼密封设计的孔结构参数优化

• 批准号: 23560157
• 负责人: KANEKO Satoru
• 金额: $ 3.66万
• 依托单位: Nagaoka University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560157/
• 关键词: 四角穴シール; 漏れ流量; 動特性係数; ふれまわり周波数比; 入口旋回流速度; 穴形状パラメータ; 穴断面積; 穴数; 穴寸法; 平行環状シール; ダンパシール; 四角穴パターン; 静特性; 動特性; 静的偏心率; 穴深さ

The axial leakage flow rate Q, the dynamic coefficients and the whirl-frequency ratio WFR of liquid annular seals are investigated for the three hole-pattern parameters formed in the stator surface: the cross-sectional area Sd of hole, total number Nd of holes, combinations of Nd and Sd under a constant total cross-sectional area of holes. Here, WFR corresponds to an upper limit of rotor whirling velocity at which the dynamic fluid force in the seal clearance enhances the whirling motion and smaller value of WFR is desirable due to narrowing the instability range of whirling velocity. The results show that increasing Nd and using the combinations of large Nd and small Sd yield a lower Q and smaller WFR, and reduce the quantitative effect of the inlet swirl velocity on WFR. Hence, these hole-patterns contribute to improving the efficiency and stability margin of pumps from the viewpoint of reducing the leakage flow rate and suppressing the rotor whirling motion.

针对定子表面形成的孔型参数：孔的横截面积Sd、孔的总数Nd、孔的总横截面积一定时Nd和Sd的组合，研究了液体环空密封的轴向泄漏流量Q、动力系数和旋频比WFR。其中，WFR对应于转子转速的一个上限，在该上限下，密封间隙内的动流体力增强了转子的旋转运动，减小了转子转速的不稳定范围，WFR值越小越好。结果表明，增大Nd和采用大Nd +小Sd组合可以降低Q值，减小WFR，降低进口旋流速度对WFR的定量影响。因此，从减少泄漏流量和抑制转子旋转运动的角度来看，这些孔型有助于提高泵的效率和稳定裕度。

项目成果

ねじ溝付きシールの力学的特性に関する実験的研究

螺纹密封件力学性能试验研究

• 发表时间: 2014
• 作者: Toshihiro YUKAWA;Ryota ANBO and Jun SASAKI;T. Hatazawa and T. Kawaguchi;倉持勇喜，大森達登，長谷川駿，湯川俊浩;T. Hatazawa and T. Kawaguchi;高橋泰輔，村上彰勘，佐藤悠貴，湯川俊浩;佐藤悠貴,高橋泰輔,湯川俊浩;川口尊久,畑沢鉄三;佐藤悠貴,高橋泰輔,湯川俊浩;川口尊久,畑沢鉄三,石橋達也;湯川俊浩，見世 尚久，金子 昌晴;畑沢鉄三,川口尊久;佐藤悠貴，高橋泰輔，湯川俊浩;畑沢鉄三，川口尊久;金子 覚,田浦裕生
• 通讯作者: 金子 覚,田浦裕生

ねじ溝付きシールの静特性に関する数値解析

螺纹密封静态特性的数值分析

• 发表时间: 2014
• 作者: Toshihiro YUKAWA;Ryota ANBO and Jun SASAKI;T. Hatazawa and T. Kawaguchi;倉持勇喜，大森達登，長谷川駿，湯川俊浩;T. Hatazawa and T. Kawaguchi;高橋泰輔，村上彰勘，佐藤悠貴，湯川俊浩;佐藤悠貴,高橋泰輔,湯川俊浩;川口尊久,畑沢鉄三;佐藤悠貴,高橋泰輔,湯川俊浩;川口尊久,畑沢鉄三,石橋達也;湯川俊浩，見世 尚久，金子 昌晴;畑沢鉄三,川口尊久;佐藤悠貴，高橋泰輔，湯川俊浩;畑沢鉄三，川口尊久;金子 覚,田浦裕生;石橋達也，川口尊久，畑沢鉄三，吉澤雄太;中村 和史，倉持勇喜，湯川俊浩，佐々木 純;金子 覚,田浦裕生
• 通讯作者: 金子 覚,田浦裕生

四角穴シールの静および動特性

方孔密封件的静态和动态特性

• 发表时间: 2012
• 作者: 川口尊久;畑沢鉄三;中村和史，倉持勇喜，湯川俊浩，佐々木純;金子 覚,田浦裕生
• 通讯作者: 金子 覚,田浦裕生

四角穴パターンを有する液膜シールの静および動特性に関する数値解析

方孔液膜密封静动态特性数值分析

• 发表时间: 2013
• 作者: T.Hatazawa;T.Kawaguchi;金子 覚,田浦裕生
• 通讯作者: 金子 覚,田浦裕生

四角穴シールにおける穴寸法が力学的特性に及ぼす影響

孔尺寸对方孔密封件机械性能的影响

• 发表时间: 2013
• 作者: T.Hatazawa;T.Kawaguchi;金子 覚,田浦裕生
• 通讯作者: 金子 覚,田浦裕生