Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Mechanical Face Seals: Test Rig Development and Analysis of the Frictional Behaviour
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM).
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM).
2019 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Mekaniska glidringstätningar: Utveckling av testrigg samt analys av funktionsbeteende (Swedish)
Abstract [en]

Mechanical face seals, MFS, are important machine components in the heavyduty-vehicle industry which generate a high frictional power loss. In order to lower these losses an investigation has to be performed on the frictional behavior of the MFS. A physical test rig allows an evaluation of existing seals and new concepts to compare their performances.

Prior to this project, a test rig for MFS had been partially designed and manufactured by a group of students within a design project at KTH. This report presents the continuation of this work.

A solid background study was performed in which the best testing equipment and theoretical models in the literature to characterize MFS were reviewed. The design and manufacturing of the test rig prototype has been completed and most importantly, it has been validated, achieving an acceptable assessment of repeatability. Tests have been planned and executed to assess the repeatability of the test rig and to study the effect of different parameters: speed, preload, eccentricity and angular misalignment. A theoretical loss model was performed which gave discrepant results for studies with mixed lubrication, making a comparison with the experiments impracticable. Further work has to be done to evaluate the applicability of the proposed model. In addition, a valuable Matlab tool has been developed and packaged to facilitate processing data of the test rig for future users.

Abstract [sv]

Mekaniska glidringstätningar är viktiga maskinkomponenter inom tung fordonsindustri, men de orsakar höga friktionsförluster. För att sänka dessa förluster behöver först en undersökning utföras för att få förståelse för friktionsbeteendet hos de mekaniska glidringstätningarna. En fysisk testrigg gör det möjligt att utvärdera befintliga tätningar och jämföra deras prestanda med nya koncept. Denna rapport är en uppföljning på ett koncept av en testrigg för mekaniska för glidringstätningar som en grupp studenter på KTH tidigare tagit fram. Innan detta projekt hade en testrigg för konceptet delvis utformats och tillverkats.

Fortsättningen av detta arbete innebar att en heltäckande bakgrundsundersökning utfördes samt även en granskning av teoretiska modeller för att karakterisera tätningarna. Konstruktion och tillverkning av den tidigare testriggen slutfördes. Dessutom validerades testriggen vilket visade att dess repeterbarhet var accepterbar. Tester planerades och utfördes för att studera effekten av följande parametrar: hastighet, kast, excentricitet och snedställning.

En teoretisk förlustmodell utvecklades men visade sig ge avvikande resultat för blandsmörjning vilket gjorde jämförelser med experimenten ogenomförbara. Ytterligare arbete bör göras för att utvärdera tillämpligheten av den framtagna modellen. Utöver detta har även ett användargränssnitt i Matlab utvecklats och paketerats för att underlätta för framtida användare att bearbeta data från testriggen.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 144
Series
TRITA-ITM-EX ; 2019:248
Keywords [en]
Mechanical Face Seal, Friction, Test Rig, Lubrication Regimes
Keywords [sv]
Mekanisk glidringstätning, Friktion, Provningsbänk, Smörjningsregimer
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-263875OAI: oai:DiVA.org:kth-263875DiVA, id: diva2:1370937
External cooperation
Volvo CE
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-11-21 Created: 2019-11-18 Last updated: 2019-11-21Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(13688 kB)23 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 13688 kBChecksum SHA-512
741ed9bcad5c6d50f47f79650982ccf6c09de47b8397b922e22671065334af2e03527c3b65f885b90eb264f19df2457eb110f78b8fae60ee9de7f4d5374675e0
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Industrial Engineering and Management (ITM)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 23 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 3 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf