ʻO nā pamu kekahi o nā mea hoʻohana nui loa o nā sila mechanical. E like me ka inoa e hōʻike nei, he mau sila ʻano pili nā sila mechanical, i hoʻokaʻawale ʻia mai nā sila aerodynamic a i ʻole labyrinth non-contact.Nā sila mīkiniua hōʻike ʻia hoʻi he sila mechanical kaulike a i ʻolesila mīkini kaulike ʻole. Pili kēia i ka pakeneka o ke kaomi hana, inā he, hiki ke hele mai ma hope o ka maka sila paʻa. Inā ʻaʻole i paʻi ʻia ka maka sila i ka maka wili (e like me ke sila ʻano pusher) a i ʻole ke kahe hana ma ke kaomi e pono ai ke sila ʻaʻole i ʻae ʻia e hele ma hope o ka maka sila, e puhi ke kaomi hana i ka maka sila i hope a wehe. Pono ka mea hoʻolālā sila e noʻonoʻo i nā kūlana hana āpau e hoʻolālā i kahi sila me ka ikaika pani e pono ai akā ʻaʻole nui ka ikaika e hoʻoulu ai ka ʻāpana ma ka maka sila dynamic i ka wela a me ke komo ʻana. He kaulike akahele kēia e hana ai a uhaki paha i ka hilinaʻi o ka pamu.
ke alo o ke sila ikaika ma ka hiki ʻana i kahi ikaika wehe ma mua o ke ala maʻamau o
ke kaulike ʻana i ka ikaika pani, e like me ka mea i wehewehe ʻia ma luna. ʻAʻole ia e hoʻopau i ka ikaika pani e pono ai akā hāʻawi i ka mea hoʻolālā pamu a me ka mea hoʻohana i kahi pihi ʻē aʻe e huli ai ma ka ʻae ʻana i ka wehe ʻana a i ʻole ka wehe ʻana i nā ʻaoʻao sila, me ka mālama ʻana i ka ikaika pani e pono ai, no laila e hōʻemi ana i ka wela a me ke komo ʻana me ka hoʻonui ʻana i nā kūlana hana hiki.
Nā Sila Kinoea Maloʻo (DGS), i hoʻohana pinepine ʻia i nā compressors, hāʻawi i kahi ikaika wehe ma nā ʻaoʻao sila. Hoʻokumu ʻia kēia ikaika e kahi loina bearing aerodynamic, kahi e kōkua ai nā ʻauwaha pumping maikaʻi i ka hoʻoikaika ʻana i ke kinoea mai ka ʻaoʻao hana kiʻekiʻe o ke sila, i loko o ka hakahaka a ma waena o ka maka o ke sila ma ke ʻano he bearing ʻoniʻoni wai ʻole.
ʻO ka ikaika wehe ʻana o ka bearing aerodynamic o kahi maka sila kinoea maloʻo. ʻO ke kiʻekiʻe o ka laina e hōʻike ana i ka paʻakikī ma kahi hakahaka. E hoʻomaopopo he microns ka hakahaka.
ʻO ka hanana like e kū nei i nā bearings aila hydrodynamic e kākoʻo ana i ka hapa nui o nā compressors centrifugal nui a me nā rotors pump a ʻike ʻia i nā kiʻi eccentricity dynamic rotor i hōʻike ʻia e Bently Hāʻawi kēia hopena i kahi kū hope paʻa a he mea nui ia i ka holomua o nā bearings aila hydrodynamic a me DGS. ʻAʻohe o nā sila mechanical nā grooves pumping maikaʻi e loaʻa paha ma kahi alo DGS aerodynamic. Aia paha kekahi ala e hoʻohana ai i nā loina bearing gas pressurized externally e wehe i ka ikaika pani mai kamaka sila mīkinis.
Nā kiʻi qualitative o nā palena o ke kiʻiʻoniʻoni wai e kūʻē i ka lakio eccentricity journal. ʻO ka paʻakikī, K, a me ka damping, D, ka liʻiliʻi loa i ka wā e kau ai ka journal ma ke kikowaena o ke bearing. Ke kokoke aku ka journal i ka ʻili bearing, piʻi nui ka paʻakikī a me ka damping.
Hoʻohana nā bearings kinoea aerostatic i hoʻopaʻa ʻia ma waho i kahi kumu o ke kinoea i hoʻopaʻa ʻia, ʻoiai ʻo nā bearings dynamic e hoʻohana i ka neʻe pili ma waena o nā ʻili e hana i ke kaomi hakahaka. Loaʻa i ka ʻenehana kaomi waho ma ka liʻiliʻi he ʻelua mau pono kumu. ʻO ka mea mua, hiki ke hoʻokomo pololei ʻia ke kinoea i hoʻopaʻa ʻia ma waena o nā alo sila ma ke ʻano i kāohi ʻia ma mua o ka hoʻoikaika ʻana i ke kinoea i loko o ka hakahaka sila me nā ʻauwaha pumping pāpaʻu e pono ai ka neʻe. Hiki i kēia ke hoʻokaʻawale i nā alo sila ma mua o ka hoʻomaka ʻana o ka wili. ʻOiai inā ua ʻōwili ʻia nā alo, e wehe lākou no ka hoʻomaka ʻole o ka friction a me ka pau ʻana ke hoʻokomo pololei ʻia ke kaomi ma waena o lākou. Eia kekahi, inā e holo wela ana ke sila, hiki me ke kaomi waho ke hoʻonui i ke kaomi i ka maka o ke sila. A laila e hoʻonui ʻia ka hakahaka me ke kaomi, akā e hāʻule ka wela mai ka shear ma kahi hana cube o ka hakahaka. Hāʻawi kēia i ka mea hoʻohana i kahi hiki hou e hoʻohana i ka hana wela.
Aia kekahi pono ʻē aʻe i nā compressors no ka mea ʻaʻohe kahe ma waena o ka maka e like me ka DGS. Akā, ʻo ke kaomi kiʻekiʻe loa ma waena o nā maka sila, a e kahe ke kaomi o waho i ka lewa a i ʻole e puka i loko o kekahi ʻaoʻao a i loko o ka compressor mai kēlā ʻaoʻao. Hoʻonui kēia i ka hilinaʻi ma ka mālama ʻana i ke kaʻina hana ma waho o ka hakahaka. I loko o nā pamu, ʻaʻole paha he pono kēia no ka mea he mea makemake ʻole ʻia ke koi ʻana i kahi kinoea hiki ke hoʻopili ʻia i loko o kahi pamu. Hiki i nā kinoea hiki ke hoʻopili ʻia i loko o nā pamu ke hana i nā pilikia cavitation a i ʻole ka hama ea. Eia naʻe, he mea hoihoi ia e loaʻa kahi sila ʻaʻole e pili ana a i ʻole ka friction-free no nā pamu me ka ʻole o ka hemahema o ke kahe kinoea i loko o ke kaʻina hana pamu. Hiki paha ke loaʻa kahi bearing kinoea i hoʻopili ʻia i waho me ka zero flow?
Uku
Loaʻa i nā bearings āpau i hoʻopaʻa ʻia ma waho kekahi ʻano uku. ʻO ka uku he ʻano kaupalena e hoʻopaʻa ana i ke kaomi i ka mālama ʻana. ʻO ke ʻano maʻamau o ka uku ʻana, ʻo ia ka hoʻohana ʻana i nā orifices, akā aia kekahi mau ʻano uku groove, step a me porous. Hiki i ka uku ʻana ke holo kokoke i nā bearings a i ʻole nā sila sila me ka ʻole o ka hoʻopā ʻana, no ka mea, ʻo ka kokoke ʻana o lākou, ʻoi aku ke kiʻekiʻe o ke kaomi kinoea ma waena o lākou, e hoʻokuke ana i nā ʻaoʻao.
Eia kekahi laʻana, ma lalo o kahi orifice pālahalaha i uku ʻia i ke kinoea bearing (Kiʻi 3), ʻo ka awelika
ʻO ke kaomi i loko o ka hakahaka e like me ka ukana holoʻokoʻa ma luna o ka bearing i puʻunaue ʻia e ka ʻāpana o ka maka, ʻo ia ka ukana ʻāpana. Inā he 60 paona no ka ʻīniha kuea (psi) kēia kaomi kinoea kumu a he 10 ʻīniha kuea ka ʻāpana o ka maka a he 300 paona o ka ukana, e loaʻa ana ka awelika o 30 psi i loko o ka hakahaka bearing. ʻO ka maʻamau, ʻo ka hakahaka ma kahi o 0.0003 ʻīniha, a no ka mea he liʻiliʻi loa ka hakahaka, ʻo ke kahe ʻana ma kahi o 0.2 kapuaʻi cubic maʻamau i kēlā me kēia minuke (scfm). No ka mea aia kahi mea hoʻopaʻa orifice ma mua pono o ka hakahaka e paʻa ana i ke kaomi i ka mālama ʻana, inā piʻi ka ukana i 400 paona ua hoʻemi ʻia ka hakahaka bearing i kahi o 0.0002 ʻīniha, e hoʻopaʻa ana i ke kahe ma o ka hakahaka i lalo o 0.1 scfm. ʻO kēia hoʻonui ʻana i ka lua o ka palena e hāʻawi i ka mea hoʻopaʻa orifice i ka lawa ʻana o ke kahe e ʻae i ke kaomi awelika i loko o ka hakahaka e hoʻonui i 40 psi a kākoʻo i ka ukana i hoʻonui ʻia.
He ʻaoʻao ʻokiʻoki kēia o kahi bearing ea orifice maʻamau i loaʻa i loko o kahi mīkini ana hoʻonohonoho (CMM). Inā manaʻo ʻia kahi ʻōnaehana pneumatic he "bearing i uku ʻia" pono ia e loaʻa kahi palena ma mua o ka palena o ka bearing gap.
ʻOrifice vs. Porous Compensation
ʻO ka uku hoʻololi orifice ke ʻano uku i hoʻohana nui ʻia. Loaʻa paha i kahi orifice maʻamau ke anawaena o ka lua o .010 ʻīniha, akā no ka mea e hānai ana i kekahi mau ʻīniha kuea o ka wahi, e hānai ana ia i kekahi mau kauoha o ka nui o ka wahi ma mua ona iho, no laila hiki ke kiʻekiʻe ka wikiwiki o ke kinoea. ʻO ka pinepine, ua ʻoki pololei ʻia nā orifice mai nā rubies a i ʻole nā sapeiro e pale aku i ka ʻino ʻana o ka nui o ka orifice a no laila e loli ai ka hana o ka bearing. ʻO kekahi pilikia ʻē aʻe, ma nā hakahaka ma lalo o 0.0002 ʻīniha, hoʻomaka ka wahi a puni ka orifice e kāohi i ke kahe i ke koena o ka maka, ma kahi e hiolo ai ke kiʻiʻoniʻoni kinoea. Hana like ia i ka wā e hāpai ai, ʻoiai ʻo ka wahi o ka orifice a me nā grooves wale nō ka mea i loaʻa e hoʻomaka ai i ka hāpai ʻana. ʻO kēia kekahi o nā kumu nui ʻaʻole ʻike ʻia nā bearings i hoʻopaʻa ʻia ma waho i nā hoʻolālā sila.
ʻAʻole kēia ka hihia no ka porous compensated bearing, akā ke hoʻomau nei ka ʻoʻoleʻa
e hoʻonui i ka piʻi ʻana o ke kaumaha a ua emi ka hakahaka, e like me ke ʻano me DGS (Kiʻi 1) a me
nā bearings aila hydrodynamic. I ke ʻano o nā bearings porous i hoʻopaʻa ʻia ma waho, e noho ka bearing i loko o ke ʻano ikaika kaulike ke like ka nui o ke kaomi hoʻokomo me ka nui o ka wahi me ka ukana holoʻokoʻa ma luna o ka bearing. He hihia tribological hoihoi kēia no ka mea ʻaʻohe hāpai a i ʻole ka hakahaka ea. ʻAʻohe kahe, akā ʻo ka ikaika hydrostatic o ke kaomi ea e kūʻē i ka ʻili counter ma lalo o ka maka o ka bearing e hoʻokuʻu mau i ka ukana holoʻokoʻa a hopena i kahi coefficient kokoke i ka zero o ka friction—ʻoiai ke pili mau nei nā maka.
Eia kekahi laʻana, inā he 10 ʻīniha kuea ka nui o ka ʻili sila graphite a he 1,000 paona o ka ikaika pani a he 0.1 ka coefficient o ka friction o ka graphite, pono ia he 100 paona o ka ikaika e hoʻomaka ai i ka neʻe ʻana. Akā me kahi kumu kaomi waho o 100 psi i hoʻokomo ʻia ma o ka graphite porous i kona alo, ʻaʻohe ikaika e pono ai e hoʻomaka i ka neʻe ʻana. ʻOiai kēia ʻoiai aia nō he 1,000 paona o ka ikaika pani e ʻomi ana i nā ʻili ʻelua a aia nā ʻili i loko o ka pilina kino.
He papa o nā mea halihali maʻamau e like me: graphite, carbons a me nā keramika e like me ka alumina a me silicon-carbides i ʻike ʻia e nā ʻoihana turbo a he porous maoli nō ia no laila hiki ke hoʻohana ʻia e like me nā bearings pressurized waho he mau bearings ʻili wai ʻaʻole e pili ana. Aia kahi hana hybrid kahi e hoʻohana ʻia ai ke kaomi waho e hoʻokuʻu i ke kaomi pili a i ʻole ka ikaika pani o ke sila mai ka tribology e hana nei ma nā alo sila pili. Hāʻawi kēia i ka mea hoʻokele pamu i kahi mea e hoʻoponopono ai ma waho o ka pamu e hana me nā noi pilikia a me nā hana wikiwiki kiʻekiʻe i ka wā e hoʻohana ana i nā sila mechanical.
Pili pū kēia kumumanaʻo i nā pulumu, nā commutator, nā exciters, a i ʻole kekahi mea hoʻopili e hoʻohana ʻia e lawe i ka ʻikepili a i ʻole nā au uila ma luna a i ʻole nā mea e wili ana. Ke piʻi wikiwiki nei nā rotors a holo i waho, hiki ke paʻakikī ke hoʻopaʻa i kēia mau mea i ka pilina me ke koʻokoʻo, a he mea pono pinepine ia e hoʻonui i ke kaomi puna e paʻa ana iā lākou e kūʻē i ke koʻokoʻo. ʻO ka mea pōʻino, ʻoi aku hoʻi i ka hihia o ka hana wikiwiki, ʻo kēia hoʻonui ʻana i ka ikaika hoʻopili e hopena i ka wela a me ke komo ʻana. Hiki ke hoʻopili ʻia ke kumumanaʻo hybrid like i hoʻopili ʻia i nā helehelena sila mechanical i wehewehe ʻia ma luna nei, kahi e pono ai ka pilina kino no ka conductivity uila ma waena o nā ʻāpana paʻa a me ka wili. Hiki ke hoʻohana ʻia ke kaomi waho e like me ke kaomi mai kahi cylinder hydraulic e hōʻemi i ka friction ma ka interface dynamic ʻoiai e hoʻonui ana i ka ikaika puna a i ʻole ka ikaika pani e pono ai e hoʻopaʻa i ka maka pulumu a sila paha i ka pilina me ke koʻokoʻo wili.
Ka manawa hoʻouna: ʻOkakopa-21-2023