Ponp yo se youn nan pi gwo itilizatè sele mekanik yo. Jan non an sijere, sele mekanik yo se sele kontak, diferan de sele ayewodinamik oswa labirent san kontak.Sele mekanikyo karakterize tou kòm sele mekanik balanse oswasele mekanik dezekilibSa refere a pousantaj presyon pwosesis la, si genyen, ki ka pase dèyè fas sele fiks la. Si fas sele a pa pouse kont fas k ap vire a (tankou nan yon sele tip pouse) oswa si likid pwosesis ki nan presyon ki bezwen sele a pa kite l pase dèyè fas sele a, presyon pwosesis la ta pouse fas sele a dèyè epi li ta louvri. Konsèpteur sele a bezwen konsidere tout kondisyon fonksyònman pou konsepsyon yon sele ak fòs fèmen ki nesesè a, men pa twòp fòs ke chaj inite a sou fas sele dinamik la kreye twòp chalè ak mete. Sa a se yon balans delika ki fè oswa kraze fyab ponp lan.
fas sele dinamik yo lè yo pèmèt yon fòs ouvèti olye de fason konvansyonèl la
balanse fòs fèmti a, jan sa dekri pi wo a. Li pa elimine fòs fèmti ki nesesè a men li bay konsèpteur ponp lan ak itilizatè a yon lòt bouton pou vire lè li pèmèt yo retire pwa oswa retire pwa sou fas sele yo, tout pandan y ap kenbe fòs fèmti ki nesesè a, kidonk diminye chalè ak mete pandan y ap elaji kondisyon fonksyònman posib yo.
Sele Gaz Sèk (DGS), souvan yo itilize nan konpresè, bay yon fòs ouvèti sou fas sele yo. Fòs sa a kreye pa yon prensip kote yo pote ayewodinamik, kote bon rainur ponpe ede ankouraje gaz ki soti nan bò pwosesis presyon ki wo nan sele a, nan espas la epi atravè fas sele a kòm yon kote yo pote fim likid san kontak.
Fòs ouvèti ayewodinamik yon sifas sele gaz sèk. Pant liy lan reprezante rèd ki genyen nan yon espas. Remake byen ke espas la an mikron.
Menm fenomèn nan rive nan kousinen lwil idrodinamik ki sipòte pifò gwo konpresè santrifij ak rotor ponp epi yo wè li nan graf eksantrisite dinamik rotor yo ke Bently montre. Efè sa a bay yon arè ki estab epi li se yon eleman enpòtan nan siksè kousinen lwil idrodinamik ak DGS. Sele mekanik yo pa gen bon siyon ponpe ke yo ta ka jwenn nan yon fas DGS ayewodinamik. Kapab gen yon fason pou itilize prensip kousinen gaz anba presyon ekstèn pou retire fòs fèmti a nan...figi sele mekaniks.
Grafik kalitatif paramèt likid-fim kote yo pote a kont rapò eksantrisite jounal la. Rijidite, K, ak amortisman, D, yo minimòm lè jounal la nan sant kote yo pote a. Ofiramezi jounal la ap pwoche sifas kote yo pote a, rijidite ak amortisman ogmante anpil.
Kousinen gaz ayewostatik ki anba presyon ekstèn yo itilize yon sous gaz anba presyon, tandiske kousinen dinamik yo itilize mouvman relatif ant sifas yo pou jenere presyon espas vid la. Teknoloji anba presyon ekstèn lan gen omwen de avantaj fondamantal. Premyèman, yo ka enjekte gaz anba presyon an dirèkteman ant fas sele yo nan yon fason kontwole olye pou yo ankouraje gaz la antre nan espas vid la ak siyon ponpe fon ki mande mouvman. Sa pèmèt separe fas sele yo anvan wotasyon an kòmanse. Menm si fas yo sere ansanm, y ap louvri pou kòmanse ak sispann san friksyon lè yo enjekte presyon dirèkteman ant yo. Anplis de sa, si sele a ap chofe, li posib ak presyon ekstèn pou ogmante presyon sou fas sele a. Espas vid la ta ogmante pwopòsyonèlman ak presyon an, men chalè ki soti nan tayisman an ta tonbe sou yon fonksyon kib espas vid la. Sa bay operatè a yon nouvo kapasite pou itilize kont jenerasyon chalè.
Gen yon lòt avantaj nan konpresè yo paske pa gen okenn koule atravè fas la jan sa genyen nan yon DGS. Okontrè, presyon ki pi wo a se ant fas sele yo, epi presyon ekstèn lan pral koule nan atmosfè a oswa evakye nan yon bò epi nan konpresè a soti nan lòt bò a. Sa ogmante fyab lè li kenbe pwosesis la deyò espas la. Nan ponp sa ka pa yon avantaj paske li ka endezirab pou fòse yon gaz konpresib nan yon ponp. Gaz konpresib andedan ponp yo ka lakòz pwoblèm kavitasyon oswa mato lè. Sepandan, li ta enteresan pou gen yon sele san kontak oswa san friksyon pou ponp san dezavantaj koule gaz nan pwosesis ponp lan. Èske li ta posib pou gen yon kousinen gaz anba presyon ekstèn ak koule zewo?
Konpansasyon
Tout kote yo mete presyon deyò yo gen yon kalite konpansasyon. Konpansasyon se yon fòm restriksyon ki kenbe presyon an rezèv. Fòm konpansasyon ki pi komen an se itilizasyon orifis, men genyen tou teknik konpansasyon rainur, gradyèl ak pore. Konpansasyon pèmèt kote yo mete oswa fas sele yo mache pre youn ak lòt san yo pa touche, paske plis yo pwoche, se plis presyon gaz ki genyen ant yo a vin wo, sa ki repouse fas yo apa.
Pa egzanp, anba yon kousinen gaz konpanse ak orifis plat (Imaj 3), mwayèn nan
Presyon nan espas la ap egal a chaj total sou kote yo pote a divize pa sifas fas la, sa a se chaj inite. Si presyon gaz sous sa a se 60 liv pa pous kare (psi) epi fas la gen 10 pous kare nan sifas epi gen 300 liv chaj, pral gen yon mwayèn 30 psi nan espas kote yo pote a. Tipikman, espas la ta apeprè 0.0003 pous, epi paske espas la tèlman piti, koule a ta sèlman apeprè 0.2 pye kib estanda pa minit (scfm). Paske gen yon restriksyon orifis jis anvan espas la ki kenbe presyon an rezèv, si chaj la ogmante a 400 liv espas kote yo pote a redwi a apeprè 0.0002 pous, sa ki limite koule nan espas la desann 0.1 scfm. Ogmantasyon sa a nan dezyèm restriksyon an bay restriksyon orifis la ase koule pou pèmèt presyon mwayèn nan espas la ogmante a 40 psi epi sipòte chaj ki ogmante a.
Sa a se yon vi koupe sou yon kousinen lè tipik ak orifis yo jwenn nan yon machin mezi kowòdone (CMM). Si yon sistèm pneumatik dwe konsidere kòm yon "kousinen konpanse", li bezwen gen yon restriksyon anvan restriksyon espas kousinen an.
Orifis vs. Konpansasyon Pore
Konpansasyon orifis se fòm konpansasyon ki pi lajman itilize a. Yon orifis tipik ka gen yon dyamèt twou .010 pous, men kòm l ap bay kèk pous kare nan sifas, l ap bay plizyè lòd mayitid plis sifas pase li, kidonk vitès gaz la ka wo. Souvan, orifis yo koupe avèk presizyon nan ribi oswa safi pou evite ewozyon gwosè orifis la epi kidonk chanjman nan pèfòmans kote yo mete gaz la. Yon lòt pwoblèm se ke nan espas ki anba 0.0002 pous, zòn ki antoure orifis la kòmanse toufe koule a nan rès sifas la, nan pwen sa a efondreman fim gaz la rive. Menm bagay la rive lè yo leve, paske se sèlman zòn orifis la ak nenpòt siyon ki disponib pou kòmanse leve. Sa a se youn nan rezon prensipal poukisa yo pa wè kote yo mete presyon ekstèn nan plan sele yo.
Sa pa vre pou kote yo pote konpanse pore a, okontrè rèd la kontinye ap ogmante.
ogmante lè chaj la ogmante epi espas la diminye, menm jan ak ka DGS la (Imaj 1) epi
Kousinen lwil idrodinamik. Nan ka kousinen pore anba presyon ekstèn, kousinen an ap nan yon mòd fòs balanse lè presyon antre miltipliye pa sifas la egal ak chaj total sou kousinen an. Sa a se yon ka tribolojik enteresan paske pa gen okenn leve oswa espas lè. Pral gen yon koule zewo, men fòs idrostatik presyon lè a kont sifas kontrè a anba fas kousinen an toujou retire pwa sou chaj total la epi sa lakòz yon koyefisyan friksyon ki prèske zewo—menm si fas yo toujou an kontak.
Pa egzanp, si yon fas sele grafit gen yon sifas 10 pous kare ak 1,000 liv fòs fèmen epi grafit la gen yon koyefisyan friksyon 0.1, li ta bezwen 100 liv fòs pou kòmanse mouvman. Men, avèk yon sous presyon ekstèn 100 psi ki pase nan grafit pore a rive nan fas li, pa ta gen okenn fòs ki nesesè pou kòmanse mouvman. Sa a se malgre lefèt ke toujou gen 1,000 liv fòs fèmen ki peze de fas yo ansanm epi ke fas yo an kontak fizik.
Yon klas materyèl pou kousinen plat tankou: grafit, kabòn ak seramik tankou aliminyòm ak kabid silikon ke endistri turbo yo konnen epi ki natirèlman pore, kidonk yo ka itilize kòm kousinen anba presyon ekstèn ki se kousinen fim likid ki pa an kontak. Gen yon fonksyon ibrid kote yo itilize presyon ekstèn pou retire presyon kontak la oswa fòs fèmen sele a nan triboloji ki ap pase nan fas sele ki an kontak yo. Sa pèmèt operatè ponp lan gen yon bagay pou ajiste deyò ponp lan pou fè fas ak aplikasyon pwoblèm ak operasyon ki pi rapid pandan l ap itilize sele mekanik.
Prensip sa a aplike tou pou bwòs, komitatè, eksitatè, oswa nenpòt kondiktè kontak ki ka itilize pou pran done oswa kouran elektrik sou oswa sou objè k ap vire. Kòm rotor yo vire pi vit epi kouri a ogmante, li ka difisil pou kenbe aparèy sa yo an kontak ak arbr a, epi souvan li nesesè pou ogmante presyon prentan ki kenbe yo kont arbr a. Malerezman, espesyalman nan ka operasyon gwo vitès, ogmantasyon sa a nan fòs kontak lakòz tou plis chalè ak mete. Menm prensip ibrid ki aplike nan fas sele mekanik ki dekri pi wo a kapab aplike tou isit la, kote kontak fizik nesesè pou konduktivite elektrik ant pati estasyonè ak wotasyon yo. Presyon ekstèn lan ka itilize tankou presyon ki soti nan yon silenn idwolik pou diminye friksyon nan koòdone dinamik la pandan y ap toujou ogmante fòs prentan an oswa fòs fèmti ki nesesè pou kenbe bwòs la oswa fas sele a an kontak ak arbr wotasyon an.
Dat piblikasyon: 21 oktòb 2023