تعریف مهر و موم برس

مهر و موم های برس نشان دهنده یک فناوری مهر و موم میرایی بسیار کارآمد است که در توربوماشین ها استفاده می شود. در ابتدا برای موتورهای هواپیما ساخته شد، اما کاربرد آنها متعاقباً در زمینه هایی مانند توربین های گاز صنعتی و توربین های بخار گسترش یافت. با استفاده از یک ساختار تماس انعطاف پذیر برای کاهش قابل توجه نرخ نشتی، آنها به عنوان یک فناوری محوری در توربوماشین های مدرن ظاهر شده اند.

مهر و موم متشکل از موهای فلزی با چیدمان متراکم است که معمولاً از آلیاژی{0}} بر پایه کبالت تشکیل شده است. این موها زاویه دار هستند تا سطح تماس انعطاف پذیری را تشکیل دهند که قادر به تطبیق برجستگی های روتور و تغییر شکل های حرارتی است. علاوه بر این، سطح تماس با مواد مقاوم در برابر سایش برای به حداقل رساندن سایش پوشش داده شده است. هنگامی که مایع از طریق آب بند نشت می کند، جریان های گردابی را در بسته مو ایجاد می کند و انرژی جنبشی را به انرژی حرارتی تبدیل می کند تا به یک اثر خود- آب بندی برسد. در نتیجه، نرخ نشت فقط یک-پنجم به یک-دهم نسبت مهر و موم های لابیرنتی سنتی است. از نظر ساختاری، مهر و موم های برس به انواع جوشی و گیره ای تقسیم می شوند. دومی از ترکیب مواد غیرفلزی برای افزایش سازگاری پشتیبانی می‌کند، در حالی که طراحی‌های چند مرحله‌ای آب‌بندها را قادر می‌سازد تا اختلاف فشار تا 1.8 مگاپاسکال را تحمل کنند. استراتژی‌های بهینه‌سازی شامل تنظیم پارامترهایی مانند زاویه موها (معمولاً بین 45 درجه تا 55 درجه)، تعداد ردیف‌های مو، و سطح جریان بین{14}}مرحله‌ای است. علاوه بر این، استفاده از مواد جدید-مانند فیبر کربن-می‌تواند به طور موثر ضریب اصطکاک را کاهش دهد. با این حال، چالش‌ها همچنان ادامه دارند، از جمله خطر ناپایداری لغزش موی محیطی تحت اختلاف فشار بالا و افت فشار ناهموار در سمت پایین دست. این مسائل نیاز به کاهش از طریق اجرای محفظه های تعادل فشار یا تغییرات ساختاری متناسب با شرایط عملیاتی خاص دارد.