Paràmetres i proves de rendiment del segell del raspall

L'avaluació del rendiment dels segells del raspall implica paràmetres com la taxa de fuites, les característiques d'histèresi, la força de contacte entre les truges del raspall i el rotor i la fricció i el desgast. La simulació numèrica serveix com a mètode crucial per investigar el rendiment del segellat del raspall. Un model numèric per a les característiques d'histèresi dels segells de raspall-desenvolupat amb el programari d'elements finits ABAQUS{{3}incorpora interaccions de contacte entre les truges, així com entre les truges i la placa de suport i el rotor; a més, s'introdueix l'amortiment per millorar la convergència. L'estudi indica que augmentar el diferencial de pressió i el diàmetre de les cerres intensifica la histèresi, mentre que augmentar l'angle d'inclinació de les cerres l'atenua; la longitud lliure de les truges només té un impacte limitat en la histèresi. El diàmetre de les cerres és el factor fonamental que determina la força de contacte entre les cerres i el rotor, mentre que l'angle d'inclinació de les cerres també exerceix una certa influència en la força de contacte màxima. Es pot utilitzar un model d'interacció d'estructura fluida-per analitzar els efectes de paràmetres-com ara el diferencial de pressió i les propietats geomètriques de les truges-en el camp de flux del segell i la deformació de les truges.

Les proves experimentals constitueixen un mitjà indispensable per validar models numèrics i adquirir dades de rendiment autèntiques. Per investigar les característiques dinàmiques de les truges del raspall, es pot construir un aparell experimental que inclou un sistema d'admissió d'aire, un sistema de segellat i un sistema de mesura; aquesta configuració està equipada amb un sistema de mesura de vídeo d'alta-velocitat per observar la deformació de les truges, el desplaçament, l'estratificació i els fenòmens de vibració sota la influència del flux d'aire d'alta pressió-. Els fenòmens de vibració de les truges es produeixen predominantment a les regions on la densitat de les truges és relativament escassa, i la intensitat d'aquestes vibracions augmenta en tàndem amb la relació de pressió. Pel que fa a les característiques de fricció i desgast dels segells de raspall, es poden utilitzar equips de prova experimentals especialitzats per mesurar la força de fricció de les truges, el parell de fricció i la força radial-per tant, permeten el càlcul del coeficient de fricció-mentre que es pot quantificar el grau de desgast de les truges mitjançant el mètode gravimètric.