ໃນເຄື່ອງຈັກ turbocharged ທີ່ທັນສະໄຫມ, ແຫວນປະທັບຕາປະກອບເປັນການປ້ອງກັນສູງສຸດລະຫວ່າງພະລັງງານການເຜົາໃຫມ້ທີ່ສຸດແລະຄວາມສົມບູນຂອງກົນຈັກ. ຕັ້ງຢູ່ໃນສ່ວນຕິດຕໍ່ທີ່ສໍາຄັນຂອງ turbine shaft, ອົງປະກອບຂະຫນາດນ້ອຍເຫຼົ່ານີ້ທົນທານຕໍ່:
- ທາດອາຍເສຍ 950°C
- ແຮງດັນສູນກາງ 180,000 rpm
- **>ຄວາມແຕກຕ່າງຄວາມກົດດັນ pulsating 3 bar **
ຄວາມລົ້ມເຫຼວເຮັດໃຫ້ເກີດການລະບາຍນ້ໍາມັນ, ຊຸກຍູ້ການຮົ່ວໄຫຼ, ຫຼືການຊັກທີ່ເກີດໄພພິບັດ - ເຮັດໃຫ້ນະວັດກໍາການຜະນຶກແມ່ນສໍາຄັນ.
I. The Sealing Trinity: ຟັງຊັນ & ໂໝດຄວາມລົ້ມເຫຼວ
ຟັງຊັນ Triune ແລະຂອບເຂດຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງ Turbo Seals
| ຟັງຊັນ | ສະຖານທີ່ | ຜົນສະທ້ອນຄວາມລົ້ມເຫຼວ |
|---|---|---|
| ການບັນຈຸນໍ້າມັນ | ວາລະສານ Compressor/Turbine shaft | ນ້ຳມັນເຂົ້າໄປໃນທໍ່ລະບາຍອາກາດ → ການປ່ອຍຄວັນໄຟສີຟ້າ, ການເປັນພິດຂອງຕົວແປງທາດ catalytic |
| ກະຕຸ້ນການລັອກຄວາມກົດດັນ | ແຜ່ນຮອງເຄື່ອງບີບອັດ | ການສູນເສຍພະລັງງານ, ການຕອບສະຫນອງ turbo spool ຊັກຊ້າ (ເຊັ່ນ, ການຫຼຸດລົງການເພີ່ມເຕີມ> 15%) |
| ການແຍກອາຍແກັສໄອເສຍ | ການໂຕ້ຕອບທີ່ຢູ່ອາໄສ turbine | ການຮົ່ວໄຫຼຂອງອາຍແກັສຮ້ອນ → ການເຜົາຜະຫລານນ້ໍາມັນອາຍແກັສ |
II. ການວິວັດທະນາການວັດສະດຸ: ຈາກ Graphite ໄປສູ່ການປະສົມ FKM/PTFE ແບບພິເສດ
ການວິວັດທະນາການວັດສະດຸ: ໄຊຊະນະຂອງໂພລີເມີທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ
- ຂໍ້ຈໍາກັດຂອງວັດສະດຸພື້ນເມືອງ
- ແຫວນເຫຼັກເຄືອບແກຟໄລ: ຮອຍແຕກທີ່>750°C ເນື່ອງຈາກ CTE ບໍ່ກົງກັນ
- ຢາງຊິລິໂຄນ (VMQ): ເສື່ອມໂຊມໃນເສັ້ນທາງລະບາຍອາກາດໂດຍກົງ (ອາຍຸການໃຊ້ງານ <500h ທີ່>250°C)
- ການແຕກແຍກຂອງ fluoroelastomer
- FKM ອຸນຫະພູມສູງ(ເຊັ່ນ: DuPont™ Viton® Extreme™): ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງສຸດ 300°C, ທົນທານຕໍ່ນໍ້າມັນໄດ້ດີກວ່າ.
- PTFE Composites: ຕົວຕື່ມຄາບອນໃຍ / ກຼາຟີດ → 40% ຄ່າສໍາປະສິດຄວາມສຽດສີຕ່ໍາ, ປັບປຸງການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່ (ເຊັ່ນ: Saint-Gobain NORGLIDE® HP).
- ແຫວນປະທັບຕາຫຼາຍຊັ້ນ: ໂຄງກະດູກເຫຼັກ + FKM sealing lip + PTFE ດ້ານ friction → unifies ການປະທັບຕາແບບເຄື່ອນໄຫວແລະ static.
III. ສິ່ງທ້າທາຍໃນການອອກແບບ: ການເຕັ້ນລະຫວ່າງການຫມຸນແລະການຢຸດ
ສິ່ງທ້າທາຍໃນການອອກແບບ: ຄວາມດຸ່ນດ່ຽງຄວາມຊັດເຈນຢູ່ທີ່ການໂຕ້ຕອບແບບໄດນາມິກ-ຄົງທີ່
- Thermal Expansion Labyrinth: ການຂະຫຍາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນລະຫວ່າງ shaft turbine (ເຫຼັກກ້າ) ແລະທີ່ຢູ່ອາໄສ (ທາດເຫຼັກສຽງໂຫວດທັງຫມົດ) ເຖິງ 0.3mm → necessitates radial ປະຕິບັດຕາມ.
- ການຄວບຄຸມການເກັບກູ້ລະດັບໄມໂຄຣນ: ຄວາມຫນາຂອງຮູບເງົານ້ໍາມັນທີ່ເຫມາະສົມ 3-8μm. ຮູບເງົາບໍ່ພຽງພໍເຮັດໃຫ້ friction ແຫ້ງ; ຮູບເງົາຫຼາຍເກີນໄປເຮັດໃຫ້ເກີດການຮົ່ວໄຫຼຂອງນ້ໍາມັນ.
- ກັບດັກຄວາມກົດດັນ Reverse: ຄວາມກົດດັນດ້ານຫລັງຂອງເຄື່ອງອັດບໍ່ພຽງພໍຢູ່ທີ່ຄວາມໄວຕ່ໍາ → ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຂະຫຍາຍປາກຂອງພາກຮຽນ spring (ເຊັ່ນ: ການອອກແບບ Wave-Spring).
IV. Future Frontiers: Smart Seals & Material Revolution
Future Frontiers: Integrated Sensing & Ultra-High-Temp Materials
- ເຊັນເຊີຝັງ: RFID tags ຕິດຕາມກວດກາອຸນຫະພູມປະທັບຕາ / ການສວມໃສ່ → ເຮັດໃຫ້ການບໍາລຸງຮັກສາຄາດຄະເນ.
- Ceramic Matrix Composites (CMC).: ທົນທານ> 1000°C (ເຊັ່ນ: SiC/SiC), ນຳໃຊ້ໃນ turbos ທີ່ບໍ່ມີການເຜົາໄໝ້ໃນລຸ້ນຕໍ່ໄປ.
- Active Air Film Seals: ການນໍາໃຊ້ການເພີ່ມຄວາມກົດດັນເພື່ອສ້າງເປັນອຸປະສັກອາຍແກັສເຄື່ອນໄຫວ → friction ໃກ້ສູນ (ເຊັ່ນ, ແນວຄວາມຄິດ BorgWarner eTurbo™).
ເວລາປະກາດ: ມິຖຸນາ-19-2025