ווי טוען פּאָמפּע מעטשאַניקאַל סילינגז אַרבעטן?

מעכאַנישע זיגלעןזענען וויכטיק פֿאַר אַ שטאַרקןפּאָמפּע סילינג מעקאַניזאַם, עפעקטיוו פאַרהיטן פליסיק ליקאַדזש אַרום אַ ראָוטייטינג פּאָמפּע שאַפט. פֿאַרשטיין דימעכאַנישע פּלאָמבע אַרבעט פּרינציפּבאַדייט דערקענען דיוויכטיקייט פון אָ-רינגס אין פּאָמפּע סילינגזפֿאַר סטאַטישע פֿאַרזיגלונג און דידי ראָלע פֿון פֿעדערן אין מעכאַנישע סילינגעןפֿאַר אויפֿהאַלטן פּנים־קאָנטאַקט. דיזער קאָמפּרעהענסיווער צוגאַנג קלעראַפֿיצירטווי אַ סענטריפוגאַל פּאָמפּע מעטשאַניקאַל פּלאָמבע אַרבעטאין 2024, האבן די וויכטיגע קאמפאנענטן גענערירט 2,004.26 מיליאן דאלאר אין מארקעט איינקונפט.

שליסל לעקציעס

• מעכאַנישע סילינגזאפשטעלן פליסיק ליקס ארום א פאמפ'ס דרייענדיקן שטאנג. זיי ניצן צוויי הויפט טיילן, א דרייענדיקע פנים און א שטייענדיקע פנים, וואס דריקן זיך צוזאמען צו שאפן א פעסטע פארזיגלונג.
• א דינע שיכט פליסיקייט, גערופן דער הידראָדינאַמישער פילם, פאָרמירט זיך צווישן די זייטן. דער פילם אַקט ווי אַ לובריקאַנט, רעדוצירט אָפּנוץ און שטעלט אָפּ ליקס, וואָס העלפט די פאַרזיגלונג האַלטן לענגער.
• אויסקלייבן די ריכטיקע מעכאנישע פּלאָמבעווענדט זיך אין פאַקטאָרן ווי דער טיפּ פליסיקייט, דרוק און גיכקייט. ריכטיקע אויסוואַל און זאָרג העלפֿן די סילינגז אַרבעטן גוט און שפּאָרן געלט אויף וישאַלט.

שליסל קאָמפּאָנענטן פון פּאָמפּע מעטשאַניקאַל סילינגז

פֿאַרשטיין דייחיד טיילן פון אַ מעכאַנישן פּלאָמבעהעלפט קלאר מאכן איר אלגעמיינע פונקציע. יעדער קאמפאנענט שפילט א קריטישע ראלע אין פארמיידן ליקאַדזש און זיכער מאכן עפעקטיווע פאמפ אפעראציע.

ראָטייטינג סיל פּנים

די דרייענדיקע פארזיגלונג-פלאך באפעסטיקט זיך גלייך צום פאמפ-שטאף. עס דרייט זיך מיטן שטאף, פארמענדיג איין העלפט פון די הויפט פארזיגלונג-אינטערפייס. פאבריקאנטן קלייבן אויס מאטעריאלן פאר דעם קאמפאנענט באזירט אויף די פליסיקייט אייגנשאפטן און אפעראציע-באדינגונגען.

געוויינטלעכע מאַטעריאַלן פֿאַר ראָטירנדיקע פּלאָמבע פנימער אַרייַננעמען:

• קאַרבאָן גראַפיט מישונגען, אָפט געניצט ווי די טראָגן פּנים מאַטעריאַל.
• טונגסטן קאַרבייד, אַ שווער פּנים מאַטעריאַל געבונדן מיט קאָבאַלט אָדער ניקעל.
• קעראַמיק, ווי אַלומינום אָקסייד, פּאַסיק פֿאַר נידעריקער-פליכט אַפּלאַקיישאַנז.
• בראָנדז, אַ ווייכער און מער קאָמפּליאַנט מאַטעריאַל מיט באגרענעצטע לובריקאַנט אייגנשאַפטן.
• ני-רעזיסט, אן אויסטעניטישער גוס-אייזן וואס אנטהאלט ניקעל.
• סטעלליט®, אַ קאָבאַלט-קראָום צומיש מעטאַל.
• GFPTFE (גלאָז-געפילטע PTFE).

ביידע ייבערפלאַך ענדיקונג און פלאַכקייט זענען קריטיש פֿאַר ראָטירנדיקע סילינג פנימער. ייבערפלאַך ענדיקונג, וואָס באַשרײַבט ראַפנאַס, ווערט געמאָסטן אין טערמינען פון 'rms' (וואָרצל מיטל קוואַדראַט) אָדער CLA (צענטער ליניע דורכשניטלעך). פלאַכקייט, אויף די אנדערע האַנט, באַשרײַבט אַ גלייַך ייבערפלאַך אָן עלעוואַטיאָנס אָדער דעפּרעסיעס. אינזשענירן אָפט אָפּשיקן צו פלאַכקייט ווי כוואַליע אין מעכאַנישע סילינגז. זיי טיפּיקלי מעסטן פלאַכקייט ניצן אַן אָפּטיש פלאַך און אַ מאָנאָכראָמאַטיק ליכט מקור, אַזאַ ווי אַ העליום גאַז ליכט מקור. דעם ליכט מקור פּראָדוצירט ליכט באַנדס. יעדער העליום ליכט באַנד רעפּרעזענטירט 0.3 מיקראָנס (0.0000116 אינטשעס) פון דיווייישאַן פון פלאַכקייט. די נומער פון ליכט באַנדס באמערקט ינדיקייץ די גראַד פון פלאַכקייט, מיט ווייניקער באַנדס באַטייַטן גרעסערע פלאַכקייט.

עס פארלאנגט א פלאַכקייט אין דער סדר פון מיליאָנטסט פון אַן אינטש פּער קוואַדראַט אינטש צו פאַרזיגלען.

פֿאַר רובֿ אַפּליקאַציעס וואָס אַרייַננעמען ראָטירנדיקע סילינג פנימער, איז אַן אידעאַלע ייבערפלאַך ראַפנאַס טיפּיש אַרום 1 ביז 3 מיקראָאינטשעס (0.025 ביז 0.076 מיקראָמעטער). די פלאַךקייט טאָלעראַנץ איז אויך זייער ענג, אָפט ריקווייערז פּינטלעכקייט אין אַ ביסל מיליאָנטהס פון אַן אינטש. אפילו קליינע וואָרפּינג אָדער אומגלייַכקייט קענען פירן צו ליקאַדזש. די טיש אונטן ווייזט טיפּיש פלאַךקייט און ייבערפלאַך ענדיקן רעקווירעמענץ:

סטאַציאָנערע סיל פּנים

די סטאַציאָנערע פאַרזיגלונג פּנים בלייבט פאַרפעסטיקט צו די פּאָמפּע האָוסינג. עס גיט די אנדערע העלפט פון די ערשטיק פאַרזיגלונג צובינד. דער קאָמפּאָנענט דרייט זיך נישט. אירע מאַטעריאַלן מוזן פאַרמאָגן הויך כאַרטנאַס און טראָגן קעגנשטעל צו וויטסטאַנד קעסיידערדיק קאָנטאַקט מיט די דרייינג פּנים.

קאַרבאָן סילינג פנימער ווערן ברייט גענוצט און קענען זיין אַללויעד פֿאַר פֿאַרשידענע רייבונג קעגנשטעל. זיי זענען בכלל כעמיש ינערט. וואָלפראַם קאַרבייד אָפפערס העכערע כעמיש, טריבאָלאָגיש און טערמיש קעגנשטעל קאַמפּערד צו קאַרבאָן. סיליקאָן קאַרבייד האַלט שטאַרקייט ביי הויך טעמפּעראַטורן, האט ויסגעצייכנט קעראָוזשאַן קעגנשטעל און נידעריק טערמיש יקספּאַנשאַן. דאָס מאכט עס פּאַסיק פֿאַר אַברייסיוו, קעראָוסיוו און הויך-דרוק אַפּלאַקיישאַנז. אַלומינום אָקסייד, רעכט צו זיין כאַרדנאַס, גיט ויסגעצייכנט טראָגן קעראַקטעריסטיקס.

דאָ זענען עטלעכע געוויינטלעכע מאַטעריאַלן און זייערע אייגנשאַפטן:

• טונגסטן קאַרביידדאס מאַטעריאַל איז זייער שטאַרק. עס אָפפערט אויסערגעוויינלעכע פּאַרטיקולאַט און אימפּאַקט קעגנשטעל, כאָטש עס האט נידעריקער טריבאָלאָגישע פאָרשטעלונג ווי סיליקאָן קאַרבייד. זיין מאָהס כאַרדנאַס איז 9.
• קאַרבאָןמערסט עפעקטיוו ווען געפּאָרט מיט אַ האַרטער מאַטעריאַל, קאַרבאָן איז קאמערציעל אַטראַקטיוו. אָבער עס איז ווייך און שוואַך, מאכן עס נישט פּאַסיק פֿאַר מעדיע מיט האַרטע פּאַרטיקולאַטעס. טריפּל פענאָליק רעזין ימפּרעגנייטאַד קאַרבאָן גראַפיט אָפפערס העכער טראָגן פאָרשטעלונג פֿאַר פאָדערן אַפּלאַקיישאַנז מיט מאַרדזשינאַל לובריקיישאַן אָדער אַגרעסיוו כעמיקאַלן.
• אַלומינאַ קעראַמיק (99.5% ריינקייט)דאָס איז אַן עקאָנאָמישע אָפּציע מיט אויסערגעוויינלעכער כעמישער און טראָגן קעגנשטעל רעכט צו הויך כאַרדנאַס. איר מאָהס כאַרדנאַס איז 9-10. אָבער, עס איז פּראָנע צו גשמיות און טערמישע קלאַפּ ברעכן. דאָס מאכט עס נישט פּאַסיק פֿאַר מעדיע מיט האַרטע פּאַרטיקאַלז, נידעריק לובריקאַציע, אָדער פּלוצעמדיק טעמפּעראַטור ענדערונגען.
• סיליקאָן קאַרביידדאס מאַטעריאַל ווערט באַטראַכט ווי דאָס מערסט טריבאָלאָגיש עפעקטיוו ווען עס ווערט געפּאָרט מיט קאַרבאָן. עס איז דער כאַרדאַסטער און מערסט טראָגן-קעגנשטעליקער סילינג פּנים מאַטעריאַל, וואָס אָפפערס אויסערגעוויינלעכע כעמישע קאַפּאַציטעט. פֿאַר לובריקאַנט מעדיע מיט הויך סאָליד פּאַרטיקאַלז, איז רעקאָמענדירט צו פאַרבינדן צוויי סיליקאָן קאַרבייד סילינג פנימער. זיין מאָהס כאַרדנאַס איז 9-10.

צווייטיקע סילינג עלעמענטן

צווייטיקע פארזיגלונג עלעמענטן צושטעלן סטאַטישע פארזיגלונג צווישן די פארזיגלונג קאמפאנענטן און די פאמפ הויזינג אדער שאפט. זיי ערלויבן אויך פאר אקסיאלע באוועגונג פון די פארזיגלונג פלאכן. די עלעמענטן זיכערן א פעסטע פארזיגלונג אפילו ווען די ערשטיקע פלאכן רירן זיך אביסל.

פֿאַרשידענע טיפּן פֿון צווייטיקע פֿאַרזיגלונג עלעמענטן זענען:

1. אָ-רינגעןדי האבן א קיילעכדיקן קוועער-שניט. זיי זענען גרינג צו אינסטאלירן, פילזייטיג, און די מערסטע פארשפרייטע סארט. אָ-רינגען זענען פאראן אין פארשידענע עלאַסטאָמעריקע קאַמפּאַונדז און דוראָמעטערס פאר פארשידענע טעמפּעראַטור און כעמישע קאָמפּאַטאַביליטי באדערפענישן.
2. עלאַסטאָמער אָדער טערמאָפּלאַסטיק בעלאָוזדי ווערן גענוצט וואו גליטשנדיקע דינאמישע סילינגען זענען נישט אפטימאל. זיי בייגן זיך אפ צו ערלויבן באוועגונג אן גליטשן און קומען אין פארשידענע מאטעריאלן. מענטשן קענען זיי אויך אלס 'שטיוול'.
3. וועדזשעס (PTFE אדער קאַרבאָן/גראַפיט)גערופן צוליב זייער קראָס-סעקשאַנאַל פאָרעם, ווערן קײַלעך גענוצט ווען אָ-רינגען זענען נישט פּאַסיק צוליב טעמפּעראַטור אָדער כעמישער ויסשטעל. זיי דאַרפן עקסטערנע ענערדזשיזיישאַן אָבער קענען זיין קאָסטן-עפעקטיוו. לימיטיישאַנז אַרייַננעמען פּאָטענציעל פֿאַר 'הענגען-אַרויף' אין שמוציקע באַדינונגען און פֿראַטינג.
4. מעטאַל בעלאָוזדי ווערן גענוצט אין הויך-טעמפּעראַטור, וואַקוום, אָדער היגיענישע אַפּליקאַציעס. זיי זענען געפאָרעמט פון אַן איינציק שטיק מעטאַל אָדער געשוועיסט. זיי צושטעלן ביידע צווייטיקע פאַרזיגלונג און פרילינג לאָוד פֿאַר אַקסיאַל באַוועגונג.
5. פלאַכע גאַסקאַץדי ווערן גענוצט פאר סטאטישע פארזיגלונג, ווי צום ביישפיל פארזיגלען די מעכאנישע פארזיגלונג'ס דריז צום בארג פלאנדזש אדער אנדערע סטאטישע אינטערפייסעס אינעם אסעמבלי. זיי האבן נישט קיין מעגלעכקייט זיך צו רירן און זענען קאמפרעסיע-טיפ פארזיגלונגען, געווענליך פאר איין מאל נוצן.
6. U-טעפּלעך און V-רינגעןגערופן לויט זייערע קראָס-סעקשאַנז, די זענען געמאַכט פון עלאַסטאָמעריק אָדער טערמאָפּלאַסטיק מאַטעריאַלס. זיי ווערן גענוצט אין נידעריק-טעמפּעראַטור, העכער-דרוק אַפּלאַקיישאַנז, און וווּ ספּעציפֿיש כעמישע קאַמפּאַטאַבילאַטי איז פארלאנגט.

מאַטעריאַל קאָמפּאַטאַביליטי פֿאַר צווייטיקע פֿאַרזיגלונג עלעמענטן איז קריטיש. אַגרעסיווע פליסיקייטן קענען רעאַגירן מיט פֿאַרזיגלונג מאַטעריאַלן, צעברעכן זייער מאָלעקולאַרע סטרוקטור. דאָס פֿירט צו שוואַכקייט, ברעכקייט, אָדער ווייכער ווערן. דאָס קען פֿאַראורזאַכן דין ווערן, פּיטינג, אָדער גאַנץ דיסינטעגראַציע פֿון פֿאַרזיגלונג קאָמפּאָנענטן, אַרייַנגערעכנט צווייטיקע פֿאַרזיגלונג עלעמענטן. פֿאַר העכסט קעראָוסיוו פליסיקייטן ווי הידראָפלואָריק (HF) זויער, פּערפֿלואָראָעלאַסטאָמערס זענען רעקאַמענדיד ווי די צווייטיקע פֿאַרזיגלונג עלעמענט. דאָס איז רעכט צו דער נויט פֿאַר כעמיש-קעגנשטעליק מאַטעריאַלן וואָס קענען וויטשטיין די וואָלאַטיליטי און דרוק פֿון אַזאַ אַגרעסיוו כעמיקאַלן. כעמישע ינקאָמפּאַטיביליטי פֿירט צו מאַטעריאַל דעגראַדאַציע און קעראָוזשאַן אין מעכאַנישע פֿאַרזיגלונגען, אַרייַנגערעכנט צווייטיקע פֿאַרזיגלונג עלעמענטן. דאָס קען פֿאַראורזאַכן פֿאַרזיגלונג קאָמפּאָנענטן צו אָנשוועלן, שרינקען, ריסן, אָדער קעראָוד. אַזאַ שעדיקן קאָמפּראָמיסירט די פֿאַרזיגלונג ס אָרנטלעכקייט און מעכאַנישע פּראָפּערטיעס, ריזאַלטינג אין ליקאַדזש און אַ קירצער דינסט לעבן. הויך טעמפּעראַטורן, אָדער עקסאָטהערמיק רעאַקציעס געפֿירט דורך ינקאָמפּאַטאַבאַל פליסיקייטן, קענען אויך שעדיקן פֿאַרזיגלונג מאַטעריאַלן דורך יקסידינג זייער קריטיש טעמפּעראַטור לימאַץ. דאָס פֿירט צו אַ אָנווער פֿון שטאַרקייט און אָרנטלעכקייט. שליסל כעמישע פּראָפּערטיעס דעפינירן קאָמפּאַטאַביליטי אַרייַננעמען די פליסיק ס אַפּערייטינג טעמפּעראַטור, pH מדרגה, סיסטעם דרוק, און כעמיש קאַנסאַנטריישאַן. די סיבות באַשטימען אַ מאַטעריאַל ס קעגנשטעל צו דעגראַדאַציע.

פרילינג מעכאניזמען

פֿעדער מעכאניזמען לייגן אָן אַ קאָנסטאַנטע און גלייכמעסיקע קראַפט צו האַלטן די ראָטירנדיקע און סטאַציאָנערע פֿאַרזיגלונג־פֿלאַכן אין קאָנטאַקט. דאָס גאַראַנטירט אַ פֿעסטע פֿאַרזיגלונג אפילו ווען די פֿלאַכן טראָגן זיך אָפּ אָדער ווען דרוק פֿלוקטוירט.

פֿאַרשידענע טיפּן פֿון פֿעדער־מעכאַניזמען זענען:

• קאָנישע פרילינגדי פעדער איז קאָנוס-פאָרעם. מען ניצט עס אָפט אין שלייַם אָדער שמוציקע מעדיע צוליב איר אָפֿענעם דיזיין, וואָס פאַרהיט פּאַרטיקל אַקיומיאַליישאַן. עס גיט גלייכמעסיק דרוק און גלאַט באַוועגונג.
• איין שפּול פרילינגדאָס איז אַ פּשוטע העליקאַלע פֿעדער. זי ווערט בפֿרט גענוצט אין שטופּער-טיפּ פֿאַרזיגלונגען פֿאַר ריינע פֿליסיקייטן ווי וואַסער אָדער בוימל. זי איז גרינג צו צוזאַמענשטעלן, ביליק, און גיט אַ קאָנסיסטענטע פֿאַרזיגלונג קראַפֿט.
• כוואַליע פרילינגדי פעדער איז פלאַך און כוואַליעדיק. עס איז ידעאַל פֿאַר קאָמפּאַקטע סילינגז וואו אַקסיאַל פּלאַץ איז לימיטעד. עס גאַראַנטירט גלייַך דרוק אין קליינע פּלעצער, רעדוצירט קוילעלדיק סילינג לענג, און פּראָמאָטירט סטאַביל פּנים קאָנטאַקט. דאָס פירט צו נידעריק רייַבונג און לענגער סילינג לעבן.
• קייפל שפּול ספּרינגסדי באשטייען פון פילע קליינע ספּרינגס וואָס זענען אַרומגענומען אַרום דער פאַרזיגלונג פּנים. זיי ווערן געוויינטלעך געפֿונען איןבאַלאַנסירטע מעכאַנישע סילינגזאון הויך-גיך פּאָמפּעס. זיי צולייגן גלייכן דרוק פון אַלע זייטן, רעדוצירן פּנים טראָגן, און אַרבעטן גלאַט ביי הויך דרוק אָדער רפּם. זיי פאָרשלאָגן פאַרלאָזלעכקייט אפילו אויב איין פעדער פיילז.

אַנדערע פֿאָרמען פֿון פֿעדער־מעכאַניזמען עקזיסטירן אויך, ווי בלאַט־פֿעדערן, מעטאַלענע בעלאָוז, און עלאַסטאָמערישע בעלאָוז.

דריז פּלאַטע אַסעמבלי

די דריז פּלאַטע פֿאַרזאַמלונג דינט ווי דער מאָנטירונג פּונקט פֿאַר די מעכאַנישע פּלאָמבע צו די פּאָמפּע האָוסינג. עס האַלט די סטאַציאָנערע פּלאָמבע פּנים זיכער אין פּלאַץ. די פֿאַרזאַמלונג גאַראַנטירט געהעריק אַליינמאַנט פון די פּלאָמבע קאָמפּאָנענטן אין דער פּאָמפּע.

דער אַרבעט פּרינציפּ פון מעטשאַניקאַל סילינגז

שאַפֿן די פֿאַרזיגלונג באַריער

מעכאַנישע סילינגזפאַרהיטן פליסיק ליקאַדזש דורך אויפשטעלן אַ דינאַמישע פאַרזיגלונג צווישן אַ ראָטירנדיקן שאַפט און אַ סטאַציאָנערן האָוסינג. צוויי פּינקטלעך אינזשענירטע פנימער, איינע ראָטירנדיק מיטן שאַפט און די אַנדערע פאַרפעסטיקט צום פּאָמפּע קעסטל, פאָרמען די ערשטיקע פאַרזיגלונג באַריערע. די פנימער דריקן זיך איינע קעגן די אַנדערע, שאַפֿנדיק אַ זייער שמאָלע שפּאַלט. פֿאַר גאַז פאַרזיגלונגען, מעסט דער שפּאַלט טיפּיש 2 ביז 4 מיקראָמעטערס (µm). די דיסטאַנץ קען זיך ענדערן באַזירט אויף דרוק, אַפּליקאַציע גיכקייט, און די טיפּ גאַז וואָס ווערט פאַרזיגלט. אין מעכאַנישע פאַרזיגלונגען וואָס אַרבעטן מיט וואַסעריקע פליסיקייטן, קען דער שפּאַלט צווישן די פאַרזיגלונג פנימער זיין אַזוי קליין ווי 0.3 מיקראָמעטערס (µm). די גאָר קליינע צעשיידונג איז קריטיש פֿאַר עפֿעקטיוו פאַרזיגלונג. די פליסיק פילם גרעב צווישן די פאַרזיגלונג פנימער קען זיין פון אַ פּאָר מיקראָמעטערס ביז עטלעכע הונדערט מיקראָמעטערס, באַאיינפֿלוסט דורך פֿאַרשידענע אָפּעראַציאָנעלע פֿאַקטאָרן. אַ מיקראָמעטער איז איין-מיליאָנטסט פון אַ מעטער אָדער 0.001 מם.

דער הידראָדינאַמישער פֿילם

א דינע שיכט פליסיקייט, באקאנט אלס דער הידראָדינאַמישער פילם, פארמירט זיך צווישן די דרייענדיקע און סטאַציאָנערע פארזיגלונג פנימער. דער פילם איז וויכטיג פאר דער פארזיגלונג'ס אפעראציע און לאנגעוויטי. עס דינט אלס א לובריקאנט, וואס באדייטנד פארקלענערט די רייבונג און אפנוץ צווישן די פארזיגלונג פנימער. דער פילם פונקציאנירט אויך אלס א באריער, וואס פארמיידט פליסיקייט ליקאַדזש. דער הידראָדינאַמישער פילם דערגרייכט מאַקסימאַלע הידראָדינאַמישע לאַסט שטיצע, וואס פארלענגערט די מעכאנישע פנים פארזיגלונג לעבן דורך באדייטנד פארקלענערן אפנוץ. ארומגערינגלטע וועריאציעס פון כוואַליע אויף איין פנים קענען פאראורזאכן הידראָדינאַמישע לובריקאציע.

דער הידראָדינאַמישער פילם אָפפערט גרעסערע פילם שטייפקייט און רעזולטירט אין נידעריקער ליקאַדזש קאַמפּערד צו פילע הידראָסטאַטישע דיזיינז. עס ווייזט אויך נידעריקערע ליפט-אָף (אָדער ספּין-אַרויף) ספּידז. גרוווז אַקטיוולי פּאָמפּן פליסיק אין די צובינד, בויען הידראָדינאַמיש דרוק. דער דרוק שטיצט די מאַסע און ראַדוסאַז דירעקט קאָנטאַקט. דיפיוזער גרוווז קענען דערגרייכן העכער עפן קראַפט פֿאַר די זעלבע ליקאַדזש קאַמפּערד צו פלאַך קרייַז-סעקשאַן ספּיראַל גרוווז.

פֿאַרשידענע לובריקאַציע רעזשים באַשרײַבן דעם פֿילם'ס נאַטור:

פליסיק וויסקאזיטעט שפּילט אַ קריטישע ראָלע אין דער פאָרמירונג און סטאַביליטעט פון דעם פילם. א שטודיע אויף דין, וויסקאָזע, ניוטאָניאַן פליסיק פילמען האט געוויזן אַז מאָדנע וויסקאזיטעט פירט איין נייע טערמינען אין די דרוק גראַדיענט פון די לויפן. דאָס מאָדיפיצירט באַדייטנד די ניט-לינעאַר עוואָלוציע גלייכונג פֿאַר פילם גרעב. לינעאַר אַנאַליסיס דעמאַנסטרירט אַז מאָדנע וויסקאזיטעט קאָנסיסטענטלי יגזערט אַ סטאַביליזינג ווירקונג אויף די לויפן פעלד. די באַוועגונג פון אַ ווערטיקאַל פּלאַטע אויך ינפלוענסט סטאַביליטעט; אַראָפּ-באַוועגונג ענכאַנסיז סטאַביליטעט, בשעת אַרויף-באַוועגונג ראַדוסאַז עס. נומערישע סאַלושאַנז ווייטער אילוסטרירן די ראָלע פון ​​מאָדנע וויסקאזיטעט אין דין פילם פלאָוז אונטער פאַרשידן פּלאַטע מווומאַנץ אין יסאָטהערמאַל ינווייראַנמאַנץ, קלאר ווייַזנדיק זייַן השפּעה אויף לויפן סטאַביליטעט.

כוחות וואָס השפּעה האָבן אויף מעכאַנישע סילינגז

עטלעכע כוחות ווירקן אויף די פארזיגלונג פלעכער בעת די פאמפ אפעראציע, און זיכער מאכן אז זיי בלייבן אין קאנטאקט און אויפהאלטן די פארזיגלונג באריערע. די כוחות שליסן איין מעכאנישע קראפט און הידראולישע קראפט. מעכאנישע קראפט ווערט אנגעווענדעט פון ספרינגס, בעלאָוז, אדער אנדערע מעכאנישע עלעמענטן. עס האלט קאנטאקט צווישן די פארזיגלונג פלעכער. הידראולישע קראפט דזשענערירט פון די פראצעס פליסיק דרוק. די קראפט שטופט די פארזיגלונג פלעכער צוזאמען, פארשטארקנדיג די פארזיגלונג עפעקט. די קאמבינאציע פון ​​די כוחות שאפט א באלאנסירטע סיסטעם וואס ערלויבט די פארזיגלונג צו אפערירן עפעקטיוו.

לובריקאציע און היץ פאַרוואַלטונג פֿאַר מעטשאַניקאַל סילינגז

געהעריקע לובריקאציעאון עפעקטיווע היץ פאַרוואַלטונג זענען וויכטיק פֿאַר די פאַרלאָזלעך אָפּעראַציע און לאָנדזשעוואַטי פון מעכאַנישע סילינגז. די הידראָדינאַמיש פילם גיט לובריקאַציע, מינאַמייזינג רייַבונג און טראָגן. אָבער, רייַבונג דזשענערייץ נאָך היץ ביי די סילינג צובינד. פֿאַר ינדאַסטריאַל סילינגז, טיפּיש היץ לויפן ראַטעס קייט פון 10-100 קוו/מ². פֿאַר הויך-פאָרשטעלונג אַפּלאַקיישאַנז, היץ לויפן ראַטעס קענען זיין ווי הויך ווי 1000 קוו/מ².

רייבונג-באזירטע היץ דזשענעריישאַן איז די הויפּט מקור. עס פּאַסירט בייַ די פאַרזיגלונג צובינד. די היץ דזשענעריישאַן קורס (Q) קאַלקולירט ווי μ × N × V × A (וואו μ איז די רייבונג קאָואַפישאַנט, N איז די נאָרמאַל קראַפט, V איז די גיכקייַט, און A איז די קאָנטאַקט שטח). די דזשענערייטאַד היץ פאַרשפּרייט זיך צווישן די ראָוטייטינג און סטאַציאָנאַרע פנימער באזירט אויף זייער טערמישע פּראָפּערטיעס. וויסקאָוס שער באַהיצונג דזשענערייץ אויך היץ. דעם מעקאַניזאַם ינוואַלווז שער דרוק אין דין פליסיק פילמס. עס קאַלקולירט ווי Q = τ × γ × V (שער דרוק × שער קורס × באַנד) און ווערט ספּעציעל באַטייַטיק אין הויך-וויסקאָסיטי פליסיקייטן אָדער הויך-גיכקייַט אַפּלאַקיישאַנז.

אָפּטימיזירטע באַלאַנס פאַרהעלטענישן זענען אַ קריטישע פּלאַן באַטראַכטונג צו מינאַמייז היץ דזשענעריישאַן ווי שאַפט גיכקייַט ינקריסיז. אַן עקספּערימענטאַלע שטודיע אויף מעטשאַניקאַל פּנים סילינגז האט דעמאַנסטרירט אַז די קאָמבינאַציע פון ​​באַלאַנס פאַרהעלטעניש און דאַמף דרוק באַטייטיק ינפלוענסיז טראָגן ראַטעס און רייַבונג לאָססעס. ספּאַסיפיקלי, אונטער באדינגונגען פון אַ העכער באַלאַנס פאַרהעלטעניש, די רייַבונג טאָרק צווישן די סילינג פנימער איז געווען גלייַך פּראָפּאָרציאָנעל צו די דאַמף דרוק. די שטודיע אויך געפֿונען אַז אַ באַטייטיק רעדוקציע אין רייַבונג טאָרקז און טראָגן ראַטעס קענען זיין אַטשיווד מיט נידעריק באַלאַנס פאַרהעלטענישן.

טיפּן און סעלעקציע פון ​​מעכאַנישע סילינגז

געוויינטלעכע טיפּן פון מעכאַנישע סילינגז

מעכאַנישע סילינגז קומען אין פֿאַרשידענע דיזיינז, יעדער פּאַסיק פֿאַר ספּעציפֿישע אַפּלאַקיישאַנז.שטופּער סילינגזניצן עלאַסטאָמער אָ-רינגס וואָס רירן זיך צוזאמען דעם שאַפט צו האַלטן קאָנטאַקט. אין קאַנטראַסט,נישט-שטופּער סילינגזניצן עלאַסטאָמער אָדער מעטאַל בעלאָוז, וואָס דעפאָרמירן אַנשטאָט זיך צו רירן. דיזיין מאַכט ניט-שטופּער סילינגז ידעאַל פֿאַר אַברייסיוו אָדער הייס פליסיקייטן, ווי אויך קעראָוסיוו אָדער הויך-טעמפּעראַטור ינווייראַנמאַנץ, אָפט ווייַזן נידעריקער טראָגן ראַטעס.

נאך אן אונטערשייד ליגט צווישןקאַרטרידזש סילינגזאוןקאָמפּאָנענט סילינגזא קאַרטרידזש מעכאנישע זיגל איז א פאַר-אַסעמבאַלד איינהייט, וואָס כּולל אַלע זיגל קאָמפּאָנענטן אין איין קעסטל. דעם פּלאַן סימפּליפייז ינסטאַלירונג און ראַדוסאַז די ריזיקירן פון ערראָרס. קאָמפּאָנענט זיגלען, אָבער, באַשטייען פון יחיד עלעמענטן אַסעמבאַלד אין פעלד, וואָס קען פירן צו אַ מער קאָמפּליצירט ינסטאַלירונג און אַ העכער ריזיקירן פון ערראָרס. כאָטש קאַרטרידזש זיגלען האָבן אַ העכער אָנהייב קאָסטן, זיי אָפט פירן צו נידעריקער וישאַלט און רידוסט דאַונטיים.

זיגלען ווערן אויך קלאסיפיצירט ווי באַלאַנסירט אדער נישט באַלאַנסירט. באַלאַנסירטע מעכאַנישע זיגלען שעפּן העכערע דרוק דיפערענציאַלן און האַלטן סטאַבילע זיגל פּנים פּאָזיציעס, מאַכנדיג זיי פּאַסיק פֿאַר קריטישע אַפּליקאַציעס און הויך-גיכקייַט ויסריכט. זיי פאָרשלאָגן פֿאַרבעסערטע ענערגיע עפעקטיווקייט און פאַרלענגערט ויסריכט לעבן. נישט באַלאַנסירטע זיגלען האָבן אַ פּשוטער פּלאַן און זענען מער אַפאָרדאַבאַל. זיי זענען אַ פּראַקטיש ברירה פֿאַר ווייניקער פאָדערנדיק אַפּליקאַציעס ווי וואַסער פּאָמפּעס און HVAC סיסטעמען, וווּ רילייאַבילאַטי איז וויכטיק אָבער הויך דרוק איז נישט אַ זאָרג.

פאַקטאָרן פֿאַר סעלעקטינג מעטשאַניקאַל סילינגז

אויסקלויבן די ריכטיקע מעכאנישע זיגל פארלאנגט אכטונגספולע באטראכטונג פון עטלעכע שליסל פאקטארן.אַפּליקאַציעאליין דיקטירט אסאך ברירות, אריינגערעכנט עקוויפּמענט סעטאַפּ און אָפּערייטינג פּראָוסידזשערז. למשל, קאָנטינויִערלעך אָפּעראַציע ANSI פּראָצעס פּאָמפּעס אַנדערשן זיך באַדייטנד פֿון ינטערמיטאַנט סערוויס סאַמפּ פּאָמפּעס, אפילו מיט דער זעלביקער פליסיקייט.

מעדיעבאַציט זיך צו דער פליסיקייט אין קאָנטאַקט מיטן פאַרזיגלונג. אינזשענירן מוזן קריטיש אָפּשאַצן די קאָמפּאָנענטן און נאַטור פון דער פליסיקייט. זיי פרעגן צי דער פּאָמפּטער שטראָם כּולל סאָלידס אָדער קעראָוסיוו קאַנטאַמאַנאַנץ ווי H2S אָדער קלאָרידן. זיי באַטראַכטן אויך די פּראָדוקט'ס קאָנצענטראַציע אויב עס איז אַ לייזונג, און אויב עס ווערט האַרטער אונטער קיין באַדינגונגען. פֿאַר געפערלעכע פּראָדוקטן אָדער יענע וואָס פעלן פּאַסיק לובריקאַציע, זענען פונדרויסנדיקע פלאַשיז אָדער טאָפּל דרוק פאַרזיגלונגען אָפט נייטיק.

דרוקאוןגיכקייטזענען צוויי יסודות'דיגע אפעראציע פאראמעטערס. דרוק אין דער פארזיגלונג קאמער טאר נישט איבערשטייגן דעם סטאטישן דרוק לימיט פון דער פארזיגלונג. עס האט אויך אן איינפלוס אויף דעם דינאמישן לימיט (PV) באזירט אויף פארזיגלונג מאטעריאלן און פליסיק אייגנשאפטן. שנעלקייט האט א שטארקע איינפלוס אויף דער פארזיגלונג'ס פערפארמאנס, ספעציעל ביי עקסטרעמען. הויכע שנעלקייטן פירן צו צענטריפוגאלע כוחות אויף פעדערס, וואס באגינצט סטאציאנערע פעדער דיזיינס.

פליסיקייט אייגנשאפטן, אפעראציע טעמפעראטור, און דרוק האבן א דירעקטן איינפלוס אויף די אויסוואל פון די פארזיגלונג. שברייענדע פליסיקייטן פאראורזאכן אפנוץ אויף די פארזיגלונג פנימער, בשעת קאראזיווע פליסיקייטן שאדן די פארזיגלונג מאטעריאלן. הויכע טעמפעראטורן פאראורזאכן אז מאטעריאלן זאלן זיך אויסברייטערן, וואס קען מעגליך פירן צו ליקאַדזש. נידעריגע טעמפעראטורן מאכן מאטעריאלן שוואך. הויכע דרוקן שטעלן צוגעלייגטע דרוק אויף די פארזיגלונג פנימער, וואס פארלאנגט א שטארקן פארזיגלונג דיזיין.

אַפּליקאַציעס פון מעטשאַניקאַל סילינגז

מעכאַנישע סילינגז געפֿינען ברייט נוצן אין פֿאַרשידענע ינדאַסטריז רעכט צו זייער קריטיש ראָלע אין פאַרהיטן ליקאַדזש און ענשורינג אָפּעראַציאָנעל עפעקטיווקייַט.

In אויל און גאז עקסטראקציע, זיגלען זענען וויכטיג אין פּאָמפּעס וואָס אַרבעטן אונטער עקסטרעמע באַדינגונגען. זיי פאַרהיטן כיידראָקאַרבאָן ליקס, און זיכערן זיכערקייט און ענווייראָנמענטאַלע העסקעם. ספּעציאַליזירטע זיגלען אין אונטערוואַסער פּאָמפּעס אַנטקעגנשטעלן זיך הויך דרוק און קעראָוסיוו ים וואַסער, און רעדוצירן ענווייראָנמענטאַלע ריזיקע און דאַונטיים.

כעמישע פּראַסעסינג און סטאָרידזשפֿאַרלאָזן זיך אויף פֿאַרזיגלונגען צו פֿאַרהיטן ליקס פֿון אַגרעסיווע, קעראָזיווע סאַבסטאַנצן. די ליקס קענען פֿאַראורזאַכן זיכערהייט געפֿאַרן אָדער פּראָדוקט פֿאַרלוסט. אַוואַנסירטע פֿאַרזיגלונגען געמאַכט מיט קעראָזיע-קעגנשטעליקע מאַטעריאַלן ווי קעראַמיק אָדער טשאַד זענען געוויינטלעך אין רעאַקטאָרן און סטאָרידזש טאַנקס. זיי פֿאַרלענגערן די לעבן-צייט פֿון עקוויפּמענט און האַלטן די ריינקייט פֿון פּראָדוקטן.

וואַסער און אָפּפאַל וואַסער באַהאַנדלונגפאבריקן ניצן פארזיגלונגען אין פאמפן און מיקסערס צו האלטן וואסער און כעמיקאלן. די פארזיגלונגען זענען דיזיינט פאר קאנטינעווער אפעראציע און קעגנשטעל צו ביאפאולינג. אין דעזאלץ-פאבריקן מוזן פארזיגלונגען אויסהאלטן הויכע דרוק און זאלץ-באדינגונגען, מיט א פריאריטעט פון הארטקייט פאר אפעראציאנעלע פארלעסלעכקייט און ענווייראמענטאלע קאנפארמיטעט.

אַברייזיוו סלאַריז און קעראָוסיוו פלוידס שטעלן ספּעציפֿישע טשאַלאַנדזשיז. אַברייזיוו פּאַרטיקאַלז פאַרגיכערן טראָגן אויף סילינג סערפאַסיז. כעמישע רעאַקטיוויטי פון זיכער פלוידס דעגראַדירט סילינג מאַטעריאַלס. סאַלושאַנז אַרייַננעמען אַוואַנסירטע עלאַסטאָמערס און טערמאָפּלאַסטיקס מיט העכער כעמיש קעגנשטעל. זיי אויך אַרייַננעמען פּראַטעקטיוו פֿעיִקייטן ווי באַריער פלויד סיסטעמען אָדער ינווייראַנמענאַל קאָנטראָלס.

מעכאנישע זיגלען פאַרהיטן ליקאַדזש דורך פאָרמירן אַ דינאַמישע באַריער צווישן ראָטירנדיקע און סטאַציאָנערע פּנים. זיי פאָרשלאָגן באַדייטנדיק וישאַלט קאָסטן סייווינגז און פאַרלענגערן ויסריכט לעבן. געהעריק סעלעקציע און וישאַלט ענשור זייער לאָנדזשעוואַטי, אָפט יקסידינג דריי יאָר, פּראַוויידינג פאַרלאָזלעך פּאָמפּע אָפּעראַציע.

אָפֿט געשטעלטע פֿראַגעס

וואָס איז די הויפּט פֿונקציע פֿון אַ מעכאַנישן פּלאָמבע?

מעכאַנישע סילינגזפאַרהיטן פליסיק ליקאַדזש אַרום אַ פּאָמפּע'ס ראָטייטינג שאַפט. זיי שאַפֿן אַ דינאַמישע באַריערע, וואָס גאַראַנטירט עפֿעקטיוו און זיכער פּאָמפּע אָפּעראַציע.

וואָס זענען די הויפּט טיילן פון אַ מעכאַנישע פּלאָמבע?

די הויפּט טיילן אַרייַננעמען ראָוטייטינג און סטאַציאָנאַרע סילינג פנימער, צווייטיק סילינג עלעמענטן,פרילינג מעכאניזמען, און די דריז פּלאַטע פֿאַרזאַמלונג. יעדער קאָמפּאָנענט פירט אויס אַ וויכטיקע אויפֿגאַבע.

פארוואס איז דער הידראָדינאַמישער פילם וויכטיק אין מעכאנישע סילינגז?

דער הידראָדינאַמישער פילם שמירט די פאַרזיגלונג־פלאַכן, וואָס רעדוצירט רייַבונג און אָפּנוץ. עס אַקטירט אויך ווי אַ באַריערע, פאַרהיטנדיק פליסיק־ליקאַדזש און פאַרלענגערנדיק די לעבנס־צייט פון דער פאַרזיגלונג.