广西关于集装机械密封中液膜的气蚀？

关于集装机械密封中液膜的气蚀？

01.液膜空蚀的原因

在高速机器密封端面中间，密封端面的微观形状和变形导致流道收缩和膨胀，容易导致微间隙液膜中的汽蚀。

02.液膜空蚀概念

指液体流场的低压区产生蒸汽空化的过程。密封中的蒸汽腐蚀包括液相蒸汽腐蚀和液相蒸汽腐蚀。有宏观空蚀和微观空蚀。当突出表面液体膜的部分压力降至饱和蒸汽压时，液体中的蒸汽核释放出来产生气泡，即液相空蚀；当液体本身的部分气化产生气泡时，就是蒸汽相空蚀。

03.液膜空蚀在机封中的应用

汽蚀对机器密封的摩擦性能（或润湿性能）和使用寿命有重要影响。国内外学者对机器密封的汽蚀现象进行了多年的实验研究和理论探索，取得了有利的进展。然而，目前机器密封的理论分析、计算和具体产品设计大多忽视了汽蚀现象。这种情况已成为高性能密封实现新突破的障碍之一。气泡的产生和开裂对液体膜压力的传播、承载力和可靠性有很大的影响。

04.空蚀与气化的区别

空蚀是一种物理变化，主要受部分压力变化的影响。与液膜蒸发腐蚀不同，气化是机械密封端面液膜由液相变为液相的情况。这是沸腾和闪蒸结合的结果。

05、机封中气蚀的建立过程:(宏观气蚀)

06.机密封中气蚀的建立过程:(微观气蚀)

由于密封间隙的流动为微米级，当通道的特征尺寸与液体分子的平均值随意相关，损害各种流动力的相对必要性发生变化时，不再可用。此外，由于对传统尺寸的影响较小，微通道的外观粗糙度往往被忽略，但对微尺度流动的影响不容忽视。外观粗糙度引起的轻微振荡往往会影响整个主流区域的流动，这也是密封微间隙液膜空蚀的重要原因。

上图是用非接触光学轮廓仪测量摩擦副静环表面的不规则端口。突出表面的凹凸可以假设为准圆柱形。当液体通过密封端面时，凹凸后面会形成一个低压区域，当压力小于饱和压力时，会产生表面空蚀。此外，微尺度流量尺度效应、界面张力、流体粘度等也会影响微空蚀。

07.端口液膜空蚀对密封性能的影响

机械密封端面的非接触完全取决于液体膜的负压效应和动压效应。相关研究表明，由于正负压的抵抗，空蚀的出现不会使液体膜失去承载力。埃蒂森等等。认为汽蚀是端口钻孔的主要原因。此外，由于液体膜端口造成空蚀，可防止端口泄漏，减少端口摩擦，完成空蚀减阻。

但在快速环境中，会出现严重的气蚀现象。当气蚀达到一定程度时，端口失去开启力，密封端面失去开启力，甚至突出表面无效。随着气蚀的发展和分裂，突出表面会出现气蚀，然后破坏突出表面。