文献

J-GLOBAL ID：202102280794412512   整理番号：21A1773515

ヘリカル溝シールの圧力の関数としての最適螺旋角の開発【JST・京大機械翻訳】

Developing an Optimal Helix Angle As a Function of Pressure for Helical Groove Seals

著者 (2件)： Watson Cori (University of Virginia, Charlottesville, VA) ,  Wood Houston G. (University of Virginia, Charlottesville, VA)
資料名： ASME Conference Proceedings  (ASME Conference Proceedings)
号： FEDSM2017  ページ： Null  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0478C  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ヘリカル溝シールは,羽根車段階とバランスドラムの間のポンプで使用される非接触環状シールである。これらのシールは,回転子および/または固定子の表面に螺旋状に機械加工された溝を持つ。流れ方向によって特性化できる2つの流れ現象を通して,羽根車の質量流量を与える圧力差を維持する。流体が噴流流領域を通って押し込まれ,大きな溝領域内で混合されるので,流体が乱流混合を通して運動エネルギーを軸方向に散逸し,従って圧力差を生成する。溝方向に流れる流体はロータ壁で回転し,高圧領域に向かって正に変位し,本質的にスクリューポンプとして作用する。螺旋溝シールの最適化による以前の研究は,シールの理想的な螺旋角が,より低い圧力応用とより浅い圧力適用のためにより急勾配であることを示した。これは,溝におけるより高い円周速度を有するより低い圧力応用による。高圧応用では,溝円周速度は負であり,従って,流体は溝の端を漏れる。本研究の目的は,圧力差を与えるシールの最適螺旋角を見つけるために,計算流体力学シミュレーションを用いることである。この目的を達成するために,種々の入口圧力に対してANSYS CFXでシミュレーションを行い,ゼロゲージ出口圧力を与え,溝の螺旋角を変化させた。本研究における螺旋溝シールは,固定子表面のみに溝を持つ。溝の数は,シールの軸方向断面を保つために角度によって変化した。これを実行することにより,本研究は,エネルギー散逸を実質的に変えることなく,螺旋溝シールのポンピング機構に焦点を当てることができる。与えられた入口圧力に対する各シミュレーションからの質量流量をプロットし,二次回帰を用いて入口圧力の関数として最適螺旋角を計算した。本研究はまた,円周溝付き,すなわちラビリンス,シールが非常に高い圧力に対して螺旋溝シールを凌駕する限界が存在するかどうかの疑問にも答えた。螺旋溝シール対ラビリンスシールの電力損失と,パワー損失に対する螺旋角の効果を比較した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 高圧 ,  最適化 ,  *シミュレーション ,  乱流混合 ,  羽根車 ,  ねじポンプ ,  ラビリンスパッキン ,  固定子 ,  機械工作 ,  軸方向 ,  運動エネルギー ,  質量流量
準シソーラス用語： ANSYS ,  圧力差 ,  CFDシミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： ポンプ,各種揚水装置  (QD05030P)

タイトルに関連する用語 (5件)： ヘリカル溝 ,  シール ,  関数 ,  螺旋 ,  開発