影響磁流體密封耐壓能力的因素

2010-02-03 鬼馬 真空技術網整理

  影響磁流體密封耐壓能力的因素很多, 主要有:

1. 磁流體

  磁流體的飽和磁化強度是影響磁流體密封的主要因素, 從上述式(1)、式(2) 中可以看到。影響飽和磁化強度的因素涉及到磁流體中磁性微粒的大小和分布、磁性微粒的濃度、磁性微粒的種類等。磁流體的粘度也有所影響, 即磁流體的載液主要通過與磁流體中介質的混合和反應影響密封能力的。而磁流體注入量對密封能力的影響見圖1。

注入量對耐壓性能的影響

圖1 注入量對耐壓性能的影響

2. 磁場構型與強度

  磁場強度對密封耐壓能力的影響很大, 幾乎成正比關系。但磁場構型的影響甚為復雜, 主要受密封結構的影響, 如密封間隙、極齒形狀與尺寸、磁鐵大小、極齒和導磁軸材料的磁導率等。另外,磁場強度與磁流體的飽和磁化強度有配合要求。若磁場強度很大, 但磁流體飽和磁化強度不夠, 也不能有好的密封能力; 最佳的匹配應是磁場強度達到能使磁流體剛好達到磁流體的飽和磁化強度。

3. 磁流體密封的結構參數

  磁流體密封的結構參數主要指密封間隙(有時也叫工作氣隙)、極齒形狀和尺寸。密封間隙對密封耐壓能力的影響見圖2。極齒形狀與尺寸的含義見圖3。各參數對密封能力的影響見圖4、圖5。

圖1 轉速對耐壓的影響 圖2 極齒形狀和尺寸的含義

圖3 齒深與間隙比的影響  圖4 齒寬與間隙比的影響

4. 其他因素

  軸的轉速對磁流體密封能力的影響可見圖6。環境溫度對磁流體密封能力的影響可見圖5。軸和磁極的粗糙度對磁流體密封能力的影響可見圖6。

圖5 溫度對耐壓的影響 圖6 R a 對耐壓的影響