W pracy przedstawiono opis zagadnień związanych z tematyką uszczelnień z cieczą ferromagnetyczną pracujących w środowisku wodnym. Opisano różne rodzaje uszczelnień stosowanych w budowie maszyn. Scharakteryzowano parametry uszczelnienia z cieczą ferromagnetyczną.
W pracy przedstawiono badania, które pozwalają na wyznaczenie zakresów prędkości obwodowej, ciśnienia wody dla zadanych warunków pracy, przyjętego kryterium szczelności i określonej geometrii uszczelnienia, umożliwiające osiągnięcie założonej trwałości.
Określono wpływ gęstości, lepkości dynamicznej, magnetyzacji nasycenia cieczy ferromagnetycznej, ciśnienia uszczelnianej wody, prędkości obwodowej na proces utraty szczelności uszczelnienia. Część pracy dotyczy badań symulacyjnych i obejmuje wyznaczenie rozkładu natężenia pola magnetycznego oraz indukcji magnetycznej w rejonie występu uszczelniającego. Na drodze analiz numerycznych wyznaczono rozkład ciśnienia statycznego, całkowitego i prędkości wody w komorze badawczej. Przeprowadzone badania pozwalają przedstawić wstępne wytyczne i zalecenia konstrukcyjne jakie należy przyjmować przy projektowaniu prototypowych uszczelnień z cieczami ferromagnetycznymi działających w środowisku wodnym.
This paper describes issues related to the ferrofluid seals working in the water environment. It presents different types of seals used in mechanical engineering. Work describes the parameters of a ferrofluid seal. Conducted research allows to determine the peripheral speed ranges, water pressure for the selected working conditions for adopted tightness criterion and specific seal geometry, to achieve assumed durability. The influence of density, dynamic viscosity, ferrofluid saturation magnetization, water pressure, peripheral speed for the loss of tightness of the seal was determined. Part of the work concerns on the study of numerical simulation with includes the determination of the distribution of magnetic field and the magnetic induction in the region of the sealing stage.
Static and total pressure distribution and water velocity in the test chamber was determined. Studies allow to take initial design guidelines and recommendations that should be taken when designing the prototype seals of ferromagnetic fluids operating in the water environment.
