離心式氯氣壓縮機密封系統(tǒng)的計算流體力學評估

李曉巍

(錦西化工研究院有限公司，遼寧 葫蘆島 125000)

計算流體力學(CFD)是一門應(yīng)用廣泛的新興交叉科學，在流體力學研究領(lǐng)域具有強大生命力，可在流體力學研究中用于建模仿真、數(shù)值計算等。CFD綜合了計算機科學、流體力學科學以及其他相關(guān)的數(shù)學科學等，具有強大的計算分析能力，目前是流體力學研究的一大熱點。目前流體力學和計算機領(lǐng)域都發(fā)展得非常迅速，通過計算機可以直觀快速地建立相關(guān)的研究模型并計算出結(jié)果，結(jié)果相對可靠，能夠幫助研究人員快速準確地估計流體運動規(guī)律和相關(guān)力學特性。計算流體力學的研究過程為先分析被研究對象的特性并建立其幾何模型，然后選擇合理的網(wǎng)格形式進行網(wǎng)格劃分，最后針對模型的特征以及相應(yīng)的邊界條件進行計算處理，分析結(jié)果數(shù)據(jù)。

本文中建立不同條件下的離心式氯氣壓縮機的三腔迷宮式梳齒密封的計算模型，利用ANSYS軟件進行了CFD計算和分析，并做出評估。

1 密封腔的分析和計算

1.1 建立密封模型

由于每個腔體內(nèi)的迷宮密封都是高低齒型迷宮密封，其原理和構(gòu)造完全相同，故只以第一腔為例進行分析和數(shù)值計算，結(jié)構(gòu)如圖1所示。

在對本文中這類密封齒數(shù)量較多的密封模擬計算的過程中，三維計算將使模型劃分的網(wǎng)格數(shù)量大大增加，計算量過大。而本文中主要考察密封性能，故為方便計算，可以不考慮葉輪主流區(qū)域。綜合這兩點，在ANSYS軟件中建立該部分密封的二維模型并進行模擬。……