緊縮機磁流體密封機理剖析

緊縮機磁流體是一種超順磁性磁介質(zhì)，在外界磁場作用下,其受力除與通俗流體雷同外，另有 磁化效應(yīng)及其特性。

本文利用暖力學(xué)和磁流體動力學(xué)，從理論上剖析磁流體密封承壓才能的 發(fā)生及其計算方式，并推導(dǎo)密封承壓才能的計算式、磁流體的磁應(yīng)力張量及其體積力。

磁流體密封機理一承壓及其掉效進程靜止時，假如擺布兩側(cè)壓力相等, 兩側(cè)的磁流體均衡，均弧狀突出。

設(shè)外磁場H沿分界面的切線標(biāo)的目的， 此時磁偶極子首尾連接,如織物的平行經(jīng)線狀，組成“惟簾”。

借使倘使兩側(cè)壓力不等,高壓側(cè)壓力為P,低壓側(cè)壓力為Pp,其曲面凸向低壓側(cè)，因磁性力的作用小時,被封介質(zhì)(如氣體) 已經(jīng)突破“帳簾”，鉆進磁流體中，妄圖從低壓側(cè) 逃逸，假如P入一步增年夜，其曲面更凸，形成局部扯破狀。

借使倘使此時壓力低落,在碰場作用下,磁流體活動、增補到原部位，磁偶極子重織“推簾”，即所謂 “愈合”。

如果壓差增年夜，磁流體中已形成的局部扯破處擴展，深化為細絲狀通道， 時有斷續(xù)的嘶嘶聲或持續(xù)的噓噓聲。

此時高壓側(cè)(第一級左側(cè)) 的壓力陳 低，低壓側(cè)(第一級右側(cè)) 的壓力增添，則其級間壓差減小。

當(dāng)被吸附著的磁 流體足以抵擋該壓整(Ap') 時，密封級(如第一級) 立刻主動“愈合”。

若再加年夜壓差, 伙之年夜于突破壓力峰值，則被封介質(zhì)從間隙中噴向低壓側(cè)，因為噴射活動,間隙中的部 分磁流體被哉散為滴珠狀。

一般在泛起這種狀態(tài)之后，縱使級聞壓差減小， 若因磁筑體喪失過多該級密封也難以完成“愈合”，或恢復(fù)到足夠巨細的液體“O”型環(huán)， 包管密封。

由此可見，固然每級的承壓才能是有限的,但“突破”與“愈合”效應(yīng)起著主動平衡各 級承壓才能的作用，使級間壓差逐級平均負擔(dān),從這種意義上講，“突破”和“愈合”一樣， 同樣是有益的。

從這點動身，可以悟出為什么多級密封可以進步緊縮機承壓才能。