Àwọn ẹ̀rọ ìfọ́mọ́ jẹ́ ọ̀kan lára àwọn tó ń lo àwọn èdìdì oníṣẹ́ẹ̀rọ jùlọ. Gẹ́gẹ́ bí orúkọ náà ṣe fi hàn, èdìdì oníṣẹ́ẹ̀rọ jẹ́ èdìdì oníṣẹ́ẹ̀rọ, tí a yà sọ́tọ̀ kúrò nínú èdìdì oníṣẹ́ẹ̀rọ aerodynamic tàbí labyrinth tí kò ní ìfọwọ́kàn.Àwọn èdìdì ẹ̀rọa tun ṣe apejuwe wọn bi edidi ẹrọ iwọntunwọnsi tabièdìdì ẹ̀rọ tí kò ní ìwọ́ntúnwọ̀nsì. Èyí tọ́ka sí ìpín ogorun, tí ó bá wà, ìfúnpá ilana tí ó lè wá lẹ́yìn ojú ìfúnpá tí ó dúró ṣinṣin. Tí a kò bá tì ojú ìfúnpá náà sí ojú tí ó ń yípo (gẹ́gẹ́ bí nínú èdìdì onírúurú) tàbí omi ìṣiṣẹ́ ní ìfúnpá tí ó nílò láti di dì kò bá jẹ́ kí ó wà lẹ́yìn ojú ìfúnpá náà, ìfúnpá ilana náà yóò fẹ́ ojú ìfúnpá náà padà kí ó sì ṣí. Olùṣètò èdìdì náà nílò láti gbé gbogbo àwọn ipò ìṣiṣẹ́ yẹ̀wò láti ṣe àwòrán èdìdì pẹ̀lú agbára pípa tí ó yẹ ṣùgbọ́n kì í ṣe agbára púpọ̀ débi pé ẹ̀rọ tí ó ń gbé ní ojú ìfúnpá onírúurú ń mú ooru àti ìbàjẹ́ púpọ̀ wá. Èyí jẹ́ ìwọ̀ntúnwọ̀nsì onírẹ̀lẹ̀ tí ó ń mú kí tàbí kí ó ba ìgbẹ́kẹ̀lé pọ́ọ̀ǹpù jẹ́.
èdìdì oníná náà dojúkọ nípa ṣíṣe agbára ṣíṣí sílẹ̀ dípò ọ̀nà ìbílẹ̀
Díwọ̀n agbára pípa, gẹ́gẹ́ bí a ti ṣàlàyé rẹ̀ lókè. Kò mú agbára pípa tí ó yẹ kúrò, ṣùgbọ́n ó fún olùṣe ẹ̀rọ fifa omi àti olùlò ní kọ́kọ́rọ́ mìíràn láti yí i nípa gbígbà láàyè láti tú ìwọ̀n tàbí láti tú àwọn ojú ìdènà náà sílẹ̀, nígbà tí ó ń pa agbára pípa tí ó yẹ mọ́, nípa bẹ́ẹ̀ ó ń dín ooru àti ìbàjẹ́ kù nígbà tí ó ń mú kí àwọn ipò iṣẹ́ tí ó ṣeé ṣe pọ̀ sí i.
Àwọn Èdìdì Gáàsì Gbígbẹ (DGS), tí a sábà máa ń lò nínú àwọn ẹ̀rọ ìfàmọ́ra, ń pèsè agbára ṣíṣí ní ojú èdìdì náà. Agbára yìí ni a ṣẹ̀dá nípasẹ̀ ìlànà ìfàmọ́ra aerodynamic, níbi tí àwọn ihò fífún omi dídán ń ran lọ́wọ́ láti fún gáàsì níṣìírí láti apá ìlànà ìfúnpá gíga ti èdìdì náà, sínú àlàfo àti kọjá ojú èdìdì náà gẹ́gẹ́ bí èdìdì fíìmù omi tí kò ní ìfọwọ́kàn.
Agbára ìṣíṣẹ́ aerodynamic bearing ti ojú gáàsì gbígbẹ. Gígùn ìlà náà dúró fún líle ní àlàfo kan. Ṣàkíyèsí pé àlàfo náà wà ní àwọn máíkírọ́nì.
Irú ìṣẹ̀lẹ̀ kan náà ló ń ṣẹlẹ̀ nínú àwọn bearings epo hydrodynamic tí ó ń gbé ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn compressors centrifugal àti pump rotors lárugẹ, a sì rí wọn nínú àwọn plots eccentricity rotor dynamic tí Bently fihàn. Ìpa yìí ń pèsè ìdádúró ẹ̀yìn tí ó dúró ṣinṣin, ó sì jẹ́ ohun pàtàkì nínú àṣeyọrí àwọn bearings epo hydrodynamic àti DGS. Àwọn seal mechanical kò ní àwọn ihò fífún omi tí ó dára tí a lè rí nínú ojú DGS aerodynamic. Ó ṣeé ṣe kí ọ̀nà kan wà láti lo àwọn ìlànà bearings gaasi tí a fi agbára tẹ̀ láti òṣùwọ̀n agbára pípa láti inú rẹ̀.oju edidi ẹrọs.
Àwọn àwòrán onípele tó péye ti àwọn pàrámítà ìgbádùn omi àti ìfọ́mọ́ra ìpele ìfàsẹ́yìn. Ìfaradà, K, àti ìfọ́mọ́ra, D, kéré jùlọ nígbà tí ìwé àkọsílẹ̀ bá wà ní àárín ìgbádùn náà. Bí ìwé àkọsílẹ̀ náà ṣe ń sún mọ́ ojú ibi tí a ti ń gbá bọ́ọ̀lù, ìfaradà àti ìfọ́mọ́ra náà ń pọ̀ sí i gidigidi.
Àwọn beari gaasi aerostatic tí a fi titẹ síta máa ń lo orísun gaasi tí a fi titẹ síta, nígbà tí àwọn beari dynamic máa ń lo ìṣípopo láàrin àwọn ojú ilẹ̀ láti mú kí àlàfo náà pọ̀ sí i. Ìmọ̀-ẹ̀rọ tí a fi titẹ síta ní ó kéré tán àǹfààní méjì pàtàkì. Àkọ́kọ́, a lè fi gaasi tí a fi titẹ síta tààrà láàárín àwọn ojú èdìdì náà ní ọ̀nà tí a ṣàkóso dípò kí a fún gaasi níṣìírí sínú àlàfo èdìdì náà pẹ̀lú àwọn ihò fífún omi tí kò jinlẹ̀ tí ó nílò ìṣípo. Èyí mú kí ó ṣeé ṣe láti ya àwọn ojú èdìdì náà sọ́tọ̀ kí ìyípo náà tó bẹ̀rẹ̀. Kódà bí a bá ti so àwọn ojú náà pọ̀, wọn yóò ṣí sílẹ̀ fún ìfọ́kànsí tí kò ní bẹ̀rẹ̀ àti dídúró nígbà tí a bá fún ìfúnpọ̀ náà ní tààrà láàárín wọn. Ní àfikún, tí èdìdì náà bá ń gbóná, ó ṣeé ṣe pẹ̀lú ìfúnpọ̀ láti òde láti mú kí ìfúnpọ̀ náà pọ̀ sí i. Ààlà náà yóò sì pọ̀ sí i ní ìbámu pẹ̀lú ìfúnpọ̀, ṣùgbọ́n ooru láti inú ìṣẹ́rẹ́ yóò jábọ́ sórí iṣẹ́ cube ti àlàfo náà. Èyí fún olùṣiṣẹ́ ní agbára tuntun láti lo agbára lòdì sí ìṣẹ̀dá ooru.
Àǹfààní mìíràn tún wà nínú àwọn ẹ̀rọ ìrọ̀rùn ní pé kò sí ìṣàn kọjá ojú bí ó ti wà nínú DGS. Dípò bẹ́ẹ̀, ìfúnpọ̀ tó ga jùlọ wà láàárín àwọn ojú ìrọ̀rùn, ìfúnpọ̀ òde yóò sì ṣàn sínú afẹ́fẹ́ tàbí afẹ́fẹ́ sí apá kan àti sínú ẹ̀rọ ìrọ̀rùn láti apá kejì. Èyí mú kí ìgbẹ́kẹ̀lé pọ̀ sí i nípa dídáàbòbò ìlànà náà kúrò nínú àlàfo. Nínú àwọn ẹ̀rọ ìrọ̀rùn, èyí lè má jẹ́ àǹfààní nítorí pé ó lè má wu láti fipá mú gáàsì ìrọ̀rùn sínú ẹ̀rọ ìrọ̀rùn. Àwọn gáàsì ìrọ̀rùn nínú àwọn ẹ̀rọ ìrọ̀rùn lè fa ìṣòro cavitation tàbí afẹ́fẹ́ hammer. Ṣùgbọ́n, yóò jẹ́ ohun tó dùn mọ́ni láti ní èdìdì tí kò ní ìfọwọ́kàn tàbí tí kò ní ìfọ́kànsí fún àwọn ẹ̀rọ ìrọ̀rùn láìsí àbùkù ìṣàn gáàsì sínú ìlànà ẹ̀rọ ìrọ̀rùn. Ṣé ó ṣeé ṣe láti ní bearing gáàsì tí a fi ìrọ̀rùn ṣe pẹ̀lú òfo?
Ìsanpada
Gbogbo awọn beari ti a fi titẹ sita ni iru isanpada kan. Isuna jẹ iru idinamọ ti o n da titẹ duro ni ipamọ. Iru isanpada ti o wọpọ julọ ni lilo awọn iho, ṣugbọn awọn ọna isanpada iho, igbesẹ ati awọn ọna iho tun wa. Isuna jẹ ki awọn beari tabi awọn oju edidi ṣiṣẹ papọ laisi ifọwọkan, nitori pe wọn n sunmọ to, ni titẹ gaasi laarin wọn yoo ga julọ, ti yoo si fa awọn oju ya sọtọ.
Fún àpẹẹrẹ, lábẹ́ ihò tí a fi epo ṣe àtúnṣe sí gaasi (Àwòrán 3), àròpọ̀
Títẹ̀ tí ó wà nínú àlàfo náà yóò dọ́gba gbogbo ẹrù tí ó wà lórí béárì tí a pín sí agbègbè ojú, èyí ni ìfúnpọ̀ ohun kan. Tí ìfúnpọ̀ gaasi orísun yìí bá jẹ́ 60 pọ́ọ̀nù fún ínṣì onígun mẹ́rin (psi) àti ojú náà ní ínṣì onígun mẹ́wàá (square inches) tí ó sì ní 300 pọ́ọ̀nù ẹrù, ìpíndọ́gba 30 psì yóò wà nínú àlàfo tí ó wà nínú béárì náà. Lọ́pọ̀ ìgbà, àlàfo náà yóò jẹ́ nǹkan bí 0.0003 inches, àti nítorí pé àlàfo náà kéré tó bẹ́ẹ̀, ìṣàn náà yóò jẹ́ nǹkan bí 0.2 cubic feet fún ìṣẹ́jú kan (scfm). Nítorí pé ohun èlò ìdènà orífice kan wà kí àlàfo náà tó di ìfúnpọ̀ padà ní ìpamọ́, tí ẹrù náà bá pọ̀ sí 400 pọ́ọ̀nù, àlàfo tí ó wà nínú béárì náà yóò dínkù sí nǹkan bí 0.0002 inches, èyí tí yóò dín ìṣàn tí ó wà nínú àlàfo náà kù sí 0.1 scfm. Ìbísí nínú ìdíwọ́ kejì yìí fún ohun èlò ìdènà orífice náà ní ìṣàn tí ó tó láti jẹ́ kí ìwọ̀n ìfúnpọ̀ nínú àlàfo náà pọ̀ sí 40 psi kí ó sì ṣètìlẹ́yìn fún ẹrù tí ó pọ̀ sí i.
Èyí jẹ́ àwòrán ẹ̀gbẹ́ tí a yà sọ́tọ̀ ti ibi ìdúró afẹ́fẹ́ orífísì tí a rí nínú ẹ̀rọ ìwọ̀n coordinate (CMM). Tí a bá fẹ́ ka ètò pneumatic sí “ibi ìdúró onísanwó” ó gbọ́dọ̀ ní ìdíwọ́ kan ní òkè ìdíwọ́ àlàfo bearing.
Ìsanpadà Orifice sí. Ìsanpadà Porous
Ìdápadà orífísì ni ọ̀nà ìsanpadà tí a sábà máa ń lò jùlọ. Orífísì tó wọ́pọ̀ lè ní ìwọ̀n ihò tó tó .010 inches, àmọ́ bí ó ṣe ń fún ìwọ̀n ínṣì onígun mẹ́rin díẹ̀ ní agbègbè náà, ó ń fún ọ̀pọ̀ ìwọ̀n ní agbègbè tó pọ̀ ju tirẹ̀ lọ, nítorí náà iyàrá gáàsì náà lè ga. Lọ́pọ̀ ìgbà, a máa ń gé àwọn ihò náà láti inú rúbíì tàbí sapphires láti yẹra fún ìfọ́ ìwọ̀n orífísì náà, nítorí náà, àyípadà nínú iṣẹ́ ti bearing náà. Ìṣòro mìíràn ni pé ní àwọn àlàfo tó wà ní ìsàlẹ̀ 0.0002 inches, agbègbè tó yí ihò náà ká bẹ̀rẹ̀ sí í fún ìṣàn sí ìyókù ojú náà ní ìyókù, nígbà náà ni fíìmù gáàsì náà yóò wó lulẹ̀. Bákan náà ló ń ṣẹlẹ̀ nígbà tí a bá gbé e sókè, nítorí pé agbègbè orífísì àti àwọn ihò kéékèèké nìkan ló wà láti bẹ̀rẹ̀ gbígbé e sókè. Èyí jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ìdí pàtàkì tí a kò fi rí àwọn bearing tí a fi agbára tẹ̀ síta nínú àwọn ètò èdìdì.
Eyi kii ṣe ọran fun gbigbe ti o ni isanpada ti o ni iho, dipo lile naa tẹsiwaju lati
bí ẹrù ṣe ń pọ̀ sí i tí àlàfo náà sì ń dínkù, gẹ́gẹ́ bí ọ̀ràn pẹ̀lú DGS (Àwòrán 1) àti
Àwọn béárì epo hydrodynamic. Nínú ọ̀ràn àwọn béárì oníhò tí a fi ìfúnpá ṣe ní òde, béárì náà yóò wà ní ipò agbára tí ó wà ní ìwọ̀n tí ó yẹ nígbà tí ìfúnpá tí a fi sínú bá pọ̀ tó ìwọ̀n gbogbo ẹrù lórí béárì náà. Èyí jẹ́ ọ̀ràn tribological tí ó dùn mọ́ni nítorí pé kò sí ìgbéga tàbí àlàfo afẹ́fẹ́. Kò ní sí ìṣàn omi, ṣùgbọ́n agbára hydrostatic ti ìfúnpá afẹ́fẹ́ lòdì sí ojú counter tí ó wà lábẹ́ ojú béárì náà ṣì ń dín gbogbo ẹrù náà kù, ó sì ń yọrí sí ìwọ̀n ìfọ́pọ̀ òdo—bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ojú náà ṣì ń kan ara wọn.
Fún àpẹẹrẹ, tí ojú èdìdì graphite bá ní agbègbè 10 ínṣì onígun mẹ́rin àti 1,000 pọ́ọ̀nù agbára pípa, tí graphite náà sì ní ìwọ̀n ìfọ́pọ̀ 0.1, yóò nílò 100 pọ́ọ̀nù agbára láti bẹ̀rẹ̀ ìṣípo. Ṣùgbọ́n pẹ̀lú orísun ìfúnpá òde tí ó jẹ́ 100 psi tí a gbé gba inú graphite oníhò sí ojú rẹ̀, kò ní sí agbára tí a nílò láti bẹ̀rẹ̀ ìṣípo náà. Èyí jẹ́ pẹ̀lú òtítọ́ pé 1,000 pọ́ọ̀nù agbára pípa ṣì wà tí ó ń so àwọn ojú méjèèjì pọ̀ àti pé àwọn ojú náà ń fọwọ́ kan ara wọn.
Àwọn ohun èlò ìgbálẹ̀ bíi: graphite, carbon àti seramiki bíi alumina àti silicon-carbides tí àwọn ilé iṣẹ́ turbo mọ̀ tí wọ́n sì ní ihò ara tí ó lè wúwo nítorí náà a lè lò wọ́n gẹ́gẹ́ bí àwọn bearings tí a fi ìfúnpá ṣe tí kò ní ìfọwọ́kan. Iṣẹ́ àdàpọ̀ kan wà níbi tí a ti ń lo ìfúnpá òde láti dín ìfúnpá tàbí agbára pípa èdìdì náà kù láti inú tribology tí ń ṣẹlẹ̀ nínú àwọn ojú èdìdì tí a fi ìfọwọ́kan ṣe. Èyí ń jẹ́ kí olùṣiṣẹ́ ẹ̀rọ fifa nǹkan kan ṣàtúnṣe síta ẹ̀rọ fifa láti kojú àwọn ìṣòro ìlò àti àwọn iṣẹ́ iyàrá gíga nígbà tí ó ń lo èdìdì ẹ̀rọ.
Ìlànà yìí tún kan àwọn brushes, commutators, exciters, tàbí èyíkéyìí olùdarí ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tí a lè lò láti gba data tàbí iná mànàmáná lórí tàbí pa àwọn ohun tí ń yípo. Bí àwọn rotors bá ń yípo kíákíá tí wọ́n sì ń tán lọ, ó lè ṣòro láti jẹ́ kí àwọn ẹ̀rọ wọ̀nyí fara kan ọ̀pá náà, ó sì sábà máa ń pọndandan láti mú kí ìfúnpá orísun omi tí ó mú wọn dúró sí ọ̀pá náà pọ̀ sí i. Ó bani nínú jẹ́ pé, pàápàá jùlọ ní ọ̀ràn iṣẹ́ iyàrá gíga, ìbísí agbára ìfọwọ́sowọ́pọ̀ yìí tún máa ń yọrí sí ooru àti ìbàjẹ́ púpọ̀ sí i. Ìlànà ìdàpọ̀ kan náà tí a lò sí àwọn ojú èdìdì ẹ̀rọ tí a ṣàlàyé lókè yìí tún lè ṣeé lò níbí, níbi tí a ti nílò ìfọwọ́sowọ́pọ̀ ti ara fún ìfàmọ́ra iná mànàmáná láàrín àwọn ẹ̀yà tí ó dúró síta àti àwọn tí ń yípo. A lè lo ìfúnpá òde gẹ́gẹ́ bí ìfúnpá láti inú hydraulic silinda láti dín ìfọ́mọ́ra kù ní ojú ìṣàfihàn dynamic nígbàtí ó ṣì ń mú kí agbára ìfúnpá orísun tàbí agbára pípa tí a nílò láti jẹ́ kí búrọ́ọ̀ṣì tàbí ojú èdìdì náà fara kan ọ̀pá tí ń yípo.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹ̀wàá-21-2023