Насосҳо яке аз бузургтарин истифодабарандагони мӯҳрҳои механикӣ мебошанд. Тавре ки аз номаш бармеояд, мӯҳрҳои механикӣ мӯҳрҳои навъи тамосӣ мебошанд, ки аз мӯҳрҳои аэродинамикӣ ё лабиринтии ғайритамосӣ фарқ мекунанд.Мӯҳрҳои механикӣинчунин ҳамчун мӯҳри механикии мутавозин ё тавсиф мешавандмӯҳри механикии нобаробарИн ба он ишора мекунад, ки чӣ қадар фоизи фишори раванд, агар вуҷуд дошта бошад, метавонад дар паси рӯи мӯҳри статсионарӣ ба вуҷуд ояд. Агар рӯи мӯҳр ба рӯи чархзананда тела дода нашавад (масалан, дар мӯҳри навъи теладиҳанда) ё моеъи раванд дар фишоре, ки бояд мӯҳр карда шавад, иҷозат дода нашавад, ки ба паси рӯи мӯҳр расад, фишори раванд рӯи мӯҳрро ба қафо мепартояд ва кушода мешавад. Тарроҳи мӯҳр бояд ҳама шароити кориро ба назар гирад, то мӯҳрро бо қувваи зарурии пӯшидан тарҳрезӣ кунад, аммо на он қадар қуввае, ки боркунии агрегат дар рӯи мӯҳри динамикӣ гармӣ ва фарсудашавии аз ҳад зиёдро ба вуҷуд орад. Ин як тавозуни нозук аст, ки эътимоднокии насосро зиёд ё вайрон мекунад.
чеҳраҳои мӯҳри динамикӣ бо роҳи фаъол кардани қувваи кушодан ба ҷои роҳи анъанавӣ
мувозинат кардани қувваи басташавӣ, тавре ки дар боло тавсиф шудааст. Он қувваи зарурии басташавиро аз байн намебарад, балки ба тарроҳи насос ва корбар тугмаи дигареро барои гардиш додан медиҳад, ки имкон медиҳад вазн кам карда шавад ё сатҳи мӯҳр холӣ карда шавад, дар ҳоле ки қувваи зарурии басташавӣ нигоҳ дошта мешавад ва бо ин васила гармӣ ва фарсудашавиро кам мекунад ва дар айни замон шароити имконпазири кориро васеъ мекунад.
Мӯҳрҳои гази хушк (DGS), ки аксар вақт дар компрессорҳо истифода мешавад, дар рӯи мӯҳр қувваи кушодашавиро таъмин мекунад. Ин қувва аз ҷониби принсипи подшипники аэродинамикӣ ба вуҷуд меояд, ки дар он чуқурчаҳои борик барои ҳавасманд кардани газ аз тарафи раванди фишори баланди мӯҳр, ба фосила ва дар тамоми рӯи мӯҳр ҳамчун подшипники плёнкаи моеъи ғайритамосӣ мусоидат мекунанд.
Қувваи кушодашавии аэродинамикии рӯи мӯҳри газии хушк. Нишебии хат сахтии фосиларо нишон медиҳад. Дар хотир доред, ки фосила бо микрон нишон дода шудааст.
Ҳамин падида дар подшипникҳои равғании гидродинамикӣ, ки аксари компрессорҳои калони марказгурез ва роторҳои насосро дастгирӣ мекунанд, рух медиҳад ва дар графикҳои эксцентриситети динамикии ротор, ки аз ҷониби Bently нишон дода шудаанд, дида мешавад. Ин таъсир таваққуфи устувори ақибро таъмин мекунад ва унсури муҳим дар муваффақияти подшипникҳои равғании гидродинамикӣ ва DGS мебошад. Мӯҳрҳои механикӣ чуқурчаҳои борики насосӣ надоранд, ки метавонанд дар рӯи DGS-и аэродинамикӣ пайдо шаванд. Шояд роҳе барои истифодаи принсипҳои подшипникҳои газии фишори беруна барои кам кардани вазни қувваи басташавӣ аз ... вуҷуд дошта бошад.рӯи мӯҳри механикӣs.
Графикҳои сифатии параметрҳои подшипники плёнкаи моеъ ва нисбати эксцентриситети мор. Сахтӣ, K ва хомӯшшавӣ, D, вақте ки мор дар маркази подшипник қарор дорад, ҳадди ақал мебошанд. Вақте ки мор ба сатҳи подшипник наздик мешавад, сахтӣ ва хомӯшшавӣ ба таври назаррас меафзояд.
Подшипникҳои гази аэростатикии фишори беруна манбаи гази фишордорро истифода мебаранд, дар ҳоле ки подшипникҳои динамикӣ ҳаракати нисбии байни сатҳҳоро барои тавлиди фишори фосила истифода мебаранд. Технологияи фишори беруна ҳадди аққал ду бартарии асосӣ дорад. Аввалан, гази фишордорро метавон мустақиман байни рӯйҳои мӯҳр бо тарзи назоратшаванда ворид кард, ба ҷои он ки газро ба фосилаи мӯҳр бо чуқуриҳои наонқадар чуқур, ки ҳаракатро талаб мекунанд, тела диҳад. Ин имкон медиҳад, ки рӯйҳои мӯҳрро пеш аз оғози гардиш ҷудо кунанд. Ҳатто агар рӯйҳо ба ҳам печонида шаванд ҳам, онҳо барои оғозёбии сифрии соиш кушода мешаванд ва ҳангоми ворид кардани фишор мустақиман байни онҳо қатъ мешаванд. Илова бар ин, агар мӯҳр гарм бошад, бо фишори беруна фишорро ба рӯи мӯҳр зиёд кардан мумкин аст. Пас фосила мутаносибан бо фишор афзоиш меёбад, аммо гармии буриш ба функсияи кубии фосила меафтад. Ин ба оператор имконияти наверо медиҳад, ки бар зидди тавлиди гармӣ истифода барад.
Як бартарии дигар дар компрессорҳо дар он аст, ки дар рӯи он мисли DGS ҷараён вуҷуд надорад. Ба ҷои ин, фишори баландтарин байни рӯи мӯҳрҳо аст ва фишори беруна ба атмосфера ҷорӣ мешавад ё ба як тараф ва аз тарафи дигар ба компрессор ворид мешавад. Ин эътимоднокиро тавассути нигоҳ доштани раванд аз фосила зиёд мекунад. Дар насосҳо ин метавонад бартарӣ набошад, зеро маҷбур кардани гази фишурдашаванда ба насос номатлуб буда метавонад. Газҳои фишурдашаванда дар дохили насосҳо метавонанд боиси кавитатсия ё мушкилоти болғаи ҳавоӣ шаванд. Аммо, ҷолиб мебуд, ки барои насосҳо мӯҳри бетамос ё бидуни соиш бидуни камбуди ҷараёни газ ба раванди насос мавҷуд бошад. Оё имкон дорад, ки подшипники газии фишори беруна бо ҷараёни сифр дошта бошад?
Ҷубронпулӣ
Ҳама подшипникҳои фишори беруна як навъ ҷубронпулӣ доранд. Ҷубронпулӣ як навъи маҳдудият аст, ки фишорро дар захира нигоҳ медорад. Маъмултарин шакли ҷубронпулӣ истифодаи сӯрохиҳо мебошад, аммо усулҳои ҷуброни чуқурчаҳо, зинапояҳо ва сӯрохиҳо низ мавҷуданд. Ҷубронпулӣ имкон медиҳад, ки подшипникҳо ё рӯйҳои мӯҳрдор бе ламс кардан ба ҳам наздик шаванд, зеро ҳар қадар онҳо наздиктар шаванд, фишори газ байни онҳо ҳамон қадар баландтар мешавад ва рӯйҳоро аз ҳам дур мекунад.
Ҳамчун мисол, дар зери подшипники газии компенсатсияшудаи сӯрохи ҳамвор (Расми 3), миёна
Фишор дар фосила ба боркунии умумии подшипник тақсим карда мешавад ва ба масоҳати рӯй тақсим карда мешавад, ин боркунии воҳидӣ аст. Агар фишори гази манбаъ 60 фунт дар як дюйми мураббаъ (psi) бошад ва рӯй 10 дюйми мураббаъ масоҳат дошта бошад ва 300 фунт бор мавҷуд бошад, ба ҳисоби миёна дар фосилаи подшипник 30 psi хоҳад буд. Одатан, фосила тақрибан 0.0003 дюйм хоҳад буд ва азбаски фосила хеле хурд аст, ҷараён танҳо тақрибан 0.2 фут мукааби стандартӣ дар як дақиқа (scfm) хоҳад буд. Азбаски дар пеши фосила маҳдудкунандаи сӯрох мавҷуд аст, ки фишорро дар захира нигоҳ медорад, агар бор то 400 фунт афзоиш ёбад, фосилаи подшипник то тақрибан 0.0002 дюйм кам карда мешавад ва ҷараёнро тавассути фосила то 0.1 scfm маҳдуд мекунад. Ин афзоиши маҳдудияти дуюм ба маҳдудкунандаи сӯрох ҷараёни кофӣ медиҳад, то фишори миёна дар фосила то 40 psi афзоиш ёбад ва бори афзоянда дастгирӣ карда шавад.
Ин намуди буриши паҳлӯии подшипники ҳавоии сӯрохии маъмулӣ мебошад, ки дар дастгоҳи ченкунии координатаҳо (CMM) мавҷуд аст. Агар системаи пневматикӣ ҳамчун "подшипники ҷуброншуда" ҳисобида шавад, он бояд маҳдудияте дар боло аз маҳдудияти фосилаи подшипник дошта бошад.
Сӯрохии сӯрохӣ ва ҷуброни сӯрохдор
Ҷуброни сӯрохиҳо шакли маъмултарини ҷуброн аст. Сӯрохиҳои маъмулӣ метавонанд диаметри сӯрохи 0,010 дюйм дошта бошанд, аммо азбаски он ба чанд дюйми мураббаъ масоҳат медиҳад, он масоҳати чандинкаратаи худро нисбат ба худаш зиёдтар медиҳад, аз ин рӯ суръати газ метавонад баланд бошад. Аксар вақт, сӯрохиҳо аз ёқут ё сапфир дақиқ бурида мешаванд, то аз эрозияи андозаи сӯрохиҳо ва аз ин рӯ тағирёбии кори подшипникҳо пешгирӣ карда шавад. Мушкилоти дигар ин аст, ки дар фосилаҳои камтар аз 0,0002 дюйм, масоҳати атрофи сӯрохиҳо ҷараёни боқимондаи рӯйро пахш мекунанд, ки дар он лаҳза фурӯпошии плёнкаи газ ба амал меояд. Ҳамин чиз ҳангоми боло рафтан рух медиҳад, зеро танҳо масоҳати сӯрохиҳо ва ҳама гуна чуқурчаҳо барои оғози болоравӣ дастрасанд. Ин яке аз сабабҳои асосии он аст, ки подшипникҳои фишори беруна дар нақшаҳои мӯҳр дида намешаванд.
Ин барои подшипники ҷуброншудаи сӯрохдор чунин нест, баръакс сахтӣ идома меёбад
бо зиёд шудани бор ва кам шудани фосила афзоиш меёбад, ҳамон тавре ки дар DGS (Тасвири 1) ва
подшипникҳои равғании гидродинамикӣ. Дар мавриди подшипникҳои сӯрохидор бо фишори беруна, подшипник дар ҳолати қувваи мутавозин хоҳад буд, вақте ки фишори вуруд ба майдон баробар ба бори умумии подшипник аст. Ин як ҳолати ҷолиби трибологӣ аст, зеро сифр бардоштан ё фосилаи ҳаво вуҷуд дорад. Сифр ҷараён хоҳад буд, аммо қувваи гидростатикии фишори ҳаво нисбат ба сатҳи муқобил дар зери рӯи подшипник бори умумиро то ҳол кам мекунад ва боиси коэффитсиенти қариб сифрии соиш мегардад - ҳатто агар рӯйҳо ҳанӯз дар тамос бошанд ҳам.
Масалан, агар рӯи мӯҳри графитӣ масоҳати 10 дюйми мураббаъ ва 1000 фунт қувваи пӯшидашавӣ дошта бошад ва коэффитсиенти соиш 0,1 бошад, барои оғоз кардани ҳаракат 100 фунт қувва лозим мешавад. Аммо бо манбаи фишори беруна 100 psi, ки тавассути графити сӯрохдор ба рӯи он интиқол дода мешавад, барои оғоз кардани ҳаракат қариб сифр қувва лозим мешавад. Ин сарфи назар аз он аст, ки то ҳол 1000 фунт қувваи пӯшидашавӣ вуҷуд дорад, ки ду рӯйро ба ҳам мезанад ва рӯйҳо дар тамос бо ҷисмонӣ ҳастанд.
Як синфи маводҳои оддии подшипникӣ, ба монанди: графит, карбонҳо ва сафолҳо, ба монанди алюминий ва карбидҳои кремний, ки ба саноати турбо маълуманд ва табиатан сӯрохдоранд, аз ин рӯ онҳоро ҳамчун подшипникҳои фишори беруна, ки подшипникҳои плёнкавии моеъи ғайритамосӣ мебошанд, истифода бурдан мумкин аст. Функсияи гибридӣ мавҷуд аст, ки дар он фишори беруна барои кам кардани фишори тамос ё қувваи басташавии мӯҳр аз трибологияе, ки дар рӯйҳои мӯҳрҳои тамосӣ рух медиҳад, истифода мешавад. Ин ба оператори насос имкон медиҳад, ки чизеро дар беруни насос танзим кунад, то бо барномаҳои мушкил ва амалиёти суръати баландтар ҳангоми истифодаи мӯҳрҳои механикӣ мубориза барад.
Ин принсип инчунин ба хасуҳо, коммутаторҳо, ангезандаҳо ё ҳама гуна ноқили тамосӣ, ки метавонанд барои гирифтани маълумот ё ҷараёни электрикӣ аз ашёи гардишкунанда ё хомӯшкунанда истифода шаванд, дахл дорад. Азбаски роторҳо тезтар чарх мезананд ва муҳлати кор зиёд мешавад, нигоҳ доштани ин дастгоҳҳо дар тамос бо меҳвар душвор буда метавонад ва аксар вақт фишори пружинаро, ки онҳоро дар болои меҳвар нигоҳ медорад, зиёд кардан лозим аст. Мутаассифона, махсусан дар ҳолати кори баландсуръат, ин афзоиши қувваи тамос инчунин боиси гармӣ ва фарсудашавии бештар мегардад. Ҳамон принсипи гибридие, ки ба рӯйҳои мӯҳри механикӣ, ки дар боло тавсиф шудаанд, татбиқ мешавад, инчунин метавонад дар ин ҷо татбиқ карда шавад, ки дар он ҷо тамоси ҷисмонӣ барои гузаронандагии электрикӣ байни қисмҳои статсионарӣ ва гардишкунанда зарур аст. Фишори беруна метавонад мисли фишори силиндраи гидравликӣ барои кам кардани соиш дар сатҳи динамикӣ истифода шавад ва дар айни замон қувваи пружинӣ ё қувваи пӯшидани лозимиро барои нигоҳ доштани рӯйи хасу ё мӯҳр бо меҳи гардишкунанда зиёд кунад.
Вақти нашр: 21 октябри соли 2023