Pagdiseño ng mga Spring para sa Ekstremong Katayuan sa mga Turbina

Ang mga spring ay nagrerepresenta ng pangunahing pag-uusisa sa kaso ng trabaho ng mga turbine bilang malalaking makina. Ang mga turbine ay malalaking makina na nagprondisyon ng elektrisidad, at kinakonsuma namin ang elektrisidad araw-araw sa aming mga tahanan at paaralan. Ang mga spring na ito ay ipinapatakbo upang gumawa ng trabaho (halimbawa, sa mataas na temperatura at presyon) kaya mahalaga para sa amin na gawin ang ganitong kagamitan na kumakatawan sakop na uri ng mga spring na malakas at maaaring magtrabaho sa pamamagitan ng maikling pangkalahatang disenyo ng mekanikal. Sa pahina na ito, tatanggalin namin ang diin sa pagpapaliwanag kung paano talaga gumagawa ng mga spring para sa turbines at kung bakit mayroon silang kabuluhan ngayon.

Paano Gumagana ang mga Turbine?

Ang mga turbin ng O. B. T. ay nasa harap ng mga fan, at ang fan ay sinusubok na lumikbo mula sa pagsuway ng hangin upang lumikbo nang sobrang bilis. Kaya't ito'y naglilikha ng kapangyarihan sa pamamagitan ng pag-ikot nang mabilis. Ang galaw ng pag-ikot ay kung paano namin kinukuha ang enerhiya ngunit din kung saan dinakip ng malaking lakas ang turbin. Ang Susunod na Henerasyon 452 Kapangyarihan relatibo sa RPM. Sa palagay ko, ang mga spring sa loob ng turbin ay dapat mataas, o sasaktan ito. At wala nang elektrisidad para sa amin bilang talim ng turbine  na i-shut off. Kaya, kailangan nilang gawing makatitiyak na matiis ang mga mataas na lakas at presyon.

Paggawa ng Malalakas na Mga Spring

Ang mga tiyak na materyales na ginagamit namin para gawin ang mga makapangyarihang spring na ito (na nagdadala ng maaanghang lakas ng muscle) - Ang mga spring ay pangkalahatan ay gawa sa metal, ngunit ang pagpapatuloy sa init at presyon sa mga turbine ay kailangan ng ilang talagang malakas na uri na may mataas na ratio ng lakas-bilang. Nag-aanak sila ng benepisyo mula sa komposisyon ng metal, na sinaop namin ng espesyal na uri ng metallic mixes na tinatawag na super alloys. Punto 3 Palipat Ng isang iba't ibang bagay pero sa isang tuluy-tuloy na kategorya at hindi pa sinabi, Super alloys na maaaring handaan ang temperatura hanggang W1200iC + ekstremong mga presyon - Hanggang 2000psi. Maaari rin silang ma-extract at ilagay sa mga turbine na operasyonal sa gayong ekstremong temperatura.

Gayunpaman, para magtrabaho ang mga super alloy bilang spring, kinakailangang ma-disenyo nang husto. Ano ang anyo at sukat na kailangan nila (kailangang disenyoan nang mabuti ito). Dahil ang disenyo ay maaaring makaiimpluensiya sa kung paano gumagana ang spring mo sa ilalim ng isang load, deserve itong bigyan ng pansin. Ikalawang kinakailangan na iproba at i-qualify bawat taon ang bawat spring upang makakuha ng malaking pwersa at presyon Mga Accessory ng Turbine  na madalas nakikita. Iyon ang layunin ng stress testing, upang makita natin kung paano gumagana ang mga spring para maitaguyod nang ligtas.

Bagong Ideya para sa Disenyo ng Spring

Bagong mga tekniko sa pagdiseño ng mga spring para sa turbines ay tinutulak ng mga inhinyero upang maabot ang mas mataas na kasiyahan. Isa sa pinakamagandang ideya ay tungkol sa isang anyo na tinatawag na 'shape memory alloys'. Kaya't sila ay maaaring "tandaan" ang kanilang orihinal na anyo at dahil dito tinatawag na may shape memory materials. Kaya naman sa mas simpleng salita, ito ay sariwa na maaaring mag-deform habang may init at bumabalik sa kanilang orihinal na anyo kapag hinahaba ang temperatura. Ang pagsasama-sama ng skill na ito ay maaaring higitin ang buhay ng isang spring sa Pangalawang yugtong turbine blade proseso, at dinadala din ito ang coil na gumagana nang wasto.

Ang isang maliit na solusyon ay maaaring makita sa pamamagitan ng paggamit ng composite materials. Tinatawag na structural materials ang mga composite na binubuo ng dalawang o higit pang distingtong fase at hindi natutunaw sa isa't-isa. Maaaring ito ay sundin kasama ang iba pang mga komponente upang makabuo ng mga spring na mas malakas at mas magaan. Mas mahusay ang mga composite springs para sa malalaking kondisyon kaysa sa tradisyonal na mga spring at maaaring maging perfect para sa paggamit sa O.B.T.

Pagiging Mas Epektibo ng mga Turbina

Ang turbina ay maaaring magbigay ng pinakamahusay na pagganap lamang kapag ang mga spring ay disenyo at gawaon ayon sa kinakailangan. Ito naman ay nagreresulta sa paggawa ng mas maraming elektrisidad gamit mas kaunting enerhiya. Ang sistemang ito ay disenyo upang maging ang pinakamurang pinagmulan ng elektrisidad sa mundo, at ang wastong disenyo ng spring ay lumalarawan sa ganitong papel. Mas murang para sa lahat nating gumawa ng aming sariling elektrisidad kaysa ipagpatuloy ang sistema na madalas mawala.

Mga Hamon sa Disenyo ng Spring

Tinatanggap na hindi madaling gumawa ng mga spring nakop intsa mga turbinang nakakaalam sa malubhang kondisyon. Malanghap din ang mga kondisyon na ito na maaaring makabulag sa mga spring. Nagiging sanhi ito ng mas mabilis na pagkasira ng mga spring, kaya't kinakailangan silang babaguhin ng mas madalas, na may taas na presyo sa oras at pera. Maraming beses, ang pagsasaiwan ng turbina ay humahantong sa higit pang pamamahala at mahal na panahon ng pagdikit.

Ang mga mahigpit na kundisyon ay maaaring magdulot ng pagputok ng mga spring. Isang natutong spring ay maaaring ipagatil ang buong turbine na kailangan ng mahal na pagsasanay at nawawala ang produksyon ng enerhiya. Sa pamamagitan nito, patuloy na sinusuri ng mga inhinyero ang pagtaas ng katigasan ng mga spring. Lahat kung ano ang mayroon sila ay isang spring na may mas malakas na pader ngunit hindi kinakailangang operahin nang mas mabilis o anuman, ito ay makukuha lamang ng higit para sa mas mahabang track/mas sikat na kundisyon upang tuloy-tuloy ang paggana ng turbines.