Rãnh làm kín sử dụng khí khô – Bí mật của công nghệ làm kín tiên tiến
Rãnh bịt kín khí khô là một tính năng cơ bản của công nghệ bịt kín khí khô tiên tiến, cho phép niêm phong không tiếp xúc trong các máy quay như máy nén. Những rãnh này thường nông, chỉ sâu vài micron và được thiết kế chính xác trên bề mặt của một vòng đệm (thường là vòng quay). Thiết kế của chúng thường là một mô hình xoắn ốc logarit, tạo ra hiệu ứng thủy động lực học khi vòng quay. Hiệu ứng này hút khí vào các rãnh, tạo ra một màng khí áp suất cao ngăn cách các mặt phấn, ngăn chặn sự tiếp xúc và do đó giảm mài mòn và ma sát61011.
Các rãnh hoạt động bằng cách nén khí khi nó di chuyển từ đường kính ngoài về đường kính trong của vòng quay, tạo ra một đập áp lực nâng các bề mặt bịt kín ra xa nhau. Khoảng cách duy trì giữa các mặt niêm phong là cực kỳ nhỏ, thường khoảng 3 micron, mỏng hơn nhiều so với tóc người (khoảng 80 micron). Sự tách chính xác này cho phép phớt hoạt động đáng tin cậy dưới áp suất cao và tốc độ quay cao mà không cần tiếp xúc vật lý giữa các mặt phớt11.
Thiết kế rãnh là rất quan trọng đối với hiệu suất niêm phong. Các thông số như số lượng rãnh (phạm vi tối ưu khoảng 10–16), độ sâu rãnh (khoảng 5,0 đến 6,0 micron) và góc rãnh được tối ưu hóa để tối đa hóa lực nâng và đảm bảo phân bổ áp suất đồng đều. Tăng số lượng rãnh giúp cải thiện sự phân bố áp suất và giảm dao động áp suất cục bộ, nhưng cũng làm tăng độ phức tạp của dòng chảy và nhu cầu cấu trúc8. Hình dạng rãnh có thể là một hướng hoặc hai chiều, với các rãnh một hướng thường được sử dụng trong máy nén có động cơ quay một chiều để tạo ra lực mở cần thiết10.
Tóm lại, các rãnh bịt kín khí khô là bí mật đằng sau công nghệ phớt tiên tiến vì chúng tạo ra một màng khí ổn định, khe hở tối thiểu cho phép hoạt động không tiếp xúc, nâng cao đáng kể tuổi thọ, độ tin cậy và hiệu quả của phớt trong các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khắt khe61011.
Lớp màng này được tạo ra thông qua các rãnh được thiết kế đặc biệt, khi quay, tạo ra các vùng áp suất cao giữa các bề mặt làm kín gây ra sự tách biệt bề mặt và tạo ra rào cản màng khí. Ví dụ bên dưới cho thấy 𝗨𝗻𝗶-𝗗𝗶𝗿𝗲𝗰𝘁𝗶𝗼𝗻𝗮𝗹 𝗚𝗿𝗼𝗼𝘃𝗲𝘀 tuy nhiên 𝗕𝗶-𝗗𝗶𝗿𝗲𝗰𝘁𝗶𝗼𝗻𝗮𝗹 𝗚𝗿𝗼𝗼𝘃𝗲𝘀 hoạt động theo cùng một nguyên tắc.
Rào cản này có thể nhỏ tới 1µm (0,001 mm) do đó, điều quan trọng là khí cung cấp cho 𝗗𝗿𝘆 𝗚𝗮𝘀 𝗦𝗲𝗮𝗹𝘀 phải sạch và không có chất gây ô nhiễm có thể gây ra các vấn đề về độ tin cậy và cuối cùng là hỏng phớt. Điều này thường đạt được thông qua một 𝗦𝗲𝗮𝗹 𝗚𝗮𝘀 𝗦𝘂𝗽𝗽𝗼𝗿𝘁 𝗦𝘆𝘀𝘁𝗲𝗺 được thiết kế đặc biệt.
Chia sẻ
Ý kiến bạn đọc (0)