Rollen af kompressionsfedre i stabilisering af gas turbine

Hvis du har set et stort fly fløjve forbi over hovedet - Har nogen i din familie været på et fly? Det er en forunderlig oplevelse! For at komme af jorden afhænger disse fly af en gas turbine motor - en af flere avancerede koncepter, som NASA tester som del af sit SCEPTOR-projekt. Uden gas turbiner ville vi være meget begrænset i vores søgen efter at besøge fjerne lande!

I flere detaljer er dette, hvordan gas-turbiner virker. Tænk på en massiv ventilator med nok styrke til at skubbe et fly igennem luften. Dog skal denne ventilator dreje utrolig hurtigt og på en konstant hastighed. Kompressionsfjeder - Her er det, hvor fjederne anvender deres kraft i en nedadgående retning.

Stabiliteten af gas-turbinen påvirkes direkte af kompressionsfjederne. De laboratorieratte blev sat i en kasse forbundet med en højhastighedsventilator, der vibrerede, mens bladene skar gennem luften. Uden disse kontrollerede vibrationer kunne flyet have uforventet rystelse under flyvning. For at redde duschkabinen fra at vibrere som om den var ved at falde i stykker, kommer kompressionsfjederne ind med deres opgave at absorbere disse vibrationer og sikre, at ventilatorbladene er stabile. De kontraherer, når de eksponeres for højfrekvensvibrationer, og udvider sig efter samme tidsrum, hvorefter de presser tilbage i den modsatte retning, således at de effektivt hjælper med at dæmpe rystelser uden at ændre deres retning.

Således er kompressionsfedre ikke kun i brug under flyvning. Endda når motorerne ikke kører, har flyene brug for gas-turbiner til at være stabile. Ligesom en cykel holdes fra at falde omkendt af dets støtteben, når den parkerer stabil, så sikrer gas-turbinen også stabilitet med flere fedre, der holder tingene sammen. Hvis disse fedre ikke var på plads, ville denne overskydende bevægelse eller svingning forårsage skade på andre komponenter på flyet - muligvis endda forårsage skader på den interne turbine.

Kompressionsfedre hjælper ikke kun inden for luftfart, men understøtter også gas-turbiner i at udtrække meget varme under konverteringen af denne til elektricitet til vores hjem. Kompressionsfedre hjælper også med at reducere energiforbrug, da de sikrer, at turbinen fungerer med maksimal effektivitet. For meget vibration kan få gas-turbinen til at forbruge mere energi end nødvendigt for stabilitet, hvilket resulterer i højere brændstofforbrug og udnyttelse af ressourcer. Efter anvendelse af kompressionsfedre kan gas-turbinen fungere præcist med minimal energi for at understøtte stabilitet og øge den generelle effektivitet bedre, hvilket også hjælper med at reducere både energiforbrug og spild af ressourcer.

Selvom de er små i forhold til andre komponenter, er trykspringsler store bidragydere, der er ansvarlige for den samlede drift af gas turbine. Disse lillestore præsterer meget mere end man ville tro, for uden dem ville gas turbine have svære ved at nå fuld udskiftning, hvilket kan forårsage driftsproblemer. Derfor næste gang du ser et fly, der glider gennem en klar blå himmel over dit hoved, eller tænder et lys i din hjem... tager du et øjeblik til at være taknemmelig og beundre alle de trykspringsler, der stille og højt arbejder bag kulisserne for at gøre det muligt.