Hydrostatic seal
एक हाइड्रोस्टैटिक सील एक गैर-संपर्क यांत्रिक सील है जो बलों के संतुलन के तहत काम करती है। पारंपरिक हाइड्रोडायनामिक मुहरों के विपरीत, हाइड्रोस्टैटिक मुहरों में दो अलग-अलग दबाव क्षेत्र होते हैं जिनका उपयोग दो मुहर चेहरे के बीच एक संतुलित दबाव क्षेत्र स्थापित करने के लिए किया जाता है। दो-दबाव प्रणाली सील को अद्वितीय बनाती है क्योंकि विशिष्ट यांत्रिक मुहरों में एक दबाव क्षेत्र होता है जो दबाव के निर्माण का कारण बनता है जो अंततः सील को खराब कर देगा। सील चेहरे पर दबाव के संतुलन में आने के बाद, दो सील चेहरे के बीच एक असंपीड़ित तरल पदार्थ छोड़ा जाता है। तरल पदार्थ मुहर के चेहरे के चारों ओर एक परत बनाता है जो एक स्नेहक के रूप में और मुहर के माध्यम से बहने वाले पदार्थ के लिए एक माध्यम के रूप में कार्य करता है। विमान उद्योग में जलस्थैतिक मुहरों का उपयोग किया गया है; हालाँकि उनका बहुत कम व्यावसायिक उपयोग देखा गया है क्योंकि मुहरों के बारे में न्यूनतम शोध है। दबाव और संचालन एक बार जब दबाव लगाया जाता है और मुहर एक साथ आ जाती है, तो दो मुहर चेहरे के बीच एक चिपचिपा तरल छोड़ दिया जाता है और एक वायुरोधी मुहर बनाने में मदद करने के लिए एक पतली परत बनाई जाती है। यदि मुहर के अंदर दबाव की मात्रा बढ़ जाती है और चेहरे की प्लेटों के बीच दबाव अधिक होता है, तो दोनों चेहरे अलग हो जाते हैं और मुहर खुलने लगती है। इसके विपरीत, यदि दबाव कम हो जाता है और सील के भीतर पर्याप्त दबाव नहीं होता है, तो दोनों सील चेहरे एक साथ आते हैं और हाइड्रोस्टैटिक सील बनने लगती है। मुहर के भीतर दबाव की मात्रा को सीमित करके प्रणाली की प्रवाह दर को भी बहुत सटीकता के साथ नियंत्रित किया जा सकता है। दबाव क्षेत्रों को प्रणाली के भीतर एक संतुलन बनाने के लिए बदला जा सकता है जो समग्र प्रणाली में कम रिसाव की अनुमति देगा। मोहर का चेहरा मुहर का दोहरा दबाव क्षेत्र प्रणाली के भीतर एक निरंतर दबाव क्षेत्र बनाए रखने में मदद करता है। स्थिर दबाव मुहर को स्थिर करता है और दोनों मुहर के चेहरे को संपर्क में नहीं आने देता है। दोनों मुहर वाले चेहरों पर चेहरे को नियंत्रित करने वाले खांचे होते हैं जो अक्षीय दिशा में प्रत्येक चेहरे को स्थिर करते हैं। जरा सी अक्षीय गति के कारण मुहर के दो चेहरे स्पर्श करने लगेंगे और मुहर का क्षरण होने लगेगा। पीछे के चेहरे की प्लेट में एक छोटा सा छेद होता है जिसमें इंजेक्शन प्रणाली होती है, जो प्रणाली के माध्यम से असंपीड़ित तरल पदार्थों को खिलाती है। एक बार जब तरल पदार्थ मुहर के अंदर होता है, तो यह पूरे आंतरिक तंत्र के चारों ओर एक पतली परत बनाता है। फिल्म बनाने के बाद, तरल पदार्थ फिर मुहर से बाहर निकलते हैं और पीछे के चेहरे की प्लेट पर जाते हैं, जो सिस्टम को ठंडा करता है और किसी भी अतिरिक्त गर्मी को बनने से रोकता है। सील के संचालन के दौरान यह द्रव चक्र लगातार दोहराया जाता है। अनुप्रयोग जलस्थैतिक मुहरों को पहली बार 1960 के दशक की शुरुआत में विमान उद्योग में कंप्रेसर हवा की सीलिंग को नियंत्रित करने के लिए विकसित किया गया था। हाल ही में हाइड्रोस्टैटिक मुहरों का उपयोग केवल कंप्रेसर उद्योग में किया गया है क्योंकि हाइड्रोडायनामिक मुहरों का बहुत अधिक उपयोग होता है। हाइड्रोस्टैटिक सील में रासायनिक उद्योग में भी बहुत क्षमता है क्योंकि इसका उपयोग रसायनों के परिवहन और सील के लिए किया जा सकता है। हालांकि, रासायनिक उद्योग ने बहुत सख्त नियम निर्धारित किए हैं और निरंतर सील रिसाव के कारण कुछ रसायनों के लिए सील का उपयोग नहीं किया जा सकता है। हाइड्रोस्टैटिक मुहरों की पीढ़ियाँ पहली पीढ़ी पहली हाइड्रोस्टैटिक मुहर को वर्तमान हाइड्रोडायनामिक मुहरों को बदलने के लिए विकसित किया गया था; पिछली हाइड्रोडायनामिक मुहरों का निर्माण करना महंगा था और इन्हें इकट्ठा करना थकाऊ था। पहली पीढ़ी के हाइड्रोस्टैटिक मुहरों ने मुहर के चेहरे पर संतुलन स्थापित करने के लिए दो दबाव प्रणाली का उपयोग किया। सील फेस को उच्च दबाव की स्थिति में काम करने के लिए विकसित किया गया था, हालांकि सील फेस तनाव परीक्षणों के दौरान विकृत और बिगड़ने लगा। एक बार जब अमोनिया (पहली हाइड्रोस्टैटिक सील में उपयोग किया जाने वाला तरल) मिलाया जाता है, तो दोनों सील चेहरे एक दूसरे के साथ संपर्क करेंगे और कटाव प्रक्रिया शुरू करेंगे। ठंडे पानी का तब असंपीड़ित तरल पदार्थ के रूप में परीक्षण किया गया था, इसमें अमोनिया की तुलना में दोगुनी चिपचिपाहट होती है, जिसने अनुकूल परिणाम दिखाए। चूंकि ठंडे पानी में अमोनिया की चिपचिपाहट दोगुनी थी, इसलिए पानी मुहरों को एक दूसरे के संपर्क में आने से रोकता था, जिससे प्रणाली ठीक से चलती थी। पहली पीढ़ीः मुद्दे-उच्च दबाव की स्थिति-एक निरंतर चक्र में तरल पदार्थ का पुनर्चक्रण, स्थिर तरल पदार्थ हो सकते हैं जो रुकावट का कारण बनते हैं-सील के चेहरे कुछ परिस्थितियों में क्षरण करना शुरू कर देते हैं दूसरी पीढ़ी हाइड्रोस्टैटिक सील पहली पीढ़ी की हाइड्रोस्टैटिक सील समस्याओं को हल करने का एक प्रयास थाः मुहरों का क्षरण, उच्च दबाव का निर्माण, और स्थिर तरल पदार्थ। दूसरी पीढ़ी के हाइड्रोस्टैटिक मुहरों में एक पुनः डिज़ाइन किया गया मुहर का चेहरा था; चरम परिस्थितियों में मुहरों को स्थिर करने में मदद करने के लिए नए चेहरे नियंत्रण खांचे जोड़े गए थे। चेहरा नियंत्रण खांचे से पहले, मुहर के चेहरे संतुलित नहीं थे और उच्च दबाव की स्थिति में चलना शुरू कर देते थे। गति के कारण, मुहरों के स्थानांतरित होने पर मुहर के चेहरे गलत तरीके से संरेखित हो जाते थे, और इसके कारण मुहर के चेहरे बिगड़ जाते थे, जिसके परिणामस्वरूप एक अनुपयोगी मुहर बन जाती थी। दूसरी पीढ़ीः उन्नयन-प्रणाली त्रुटि के कारण होने वाले वारपिंग को ठीक करने का प्रयास-सील के चेहरों के किसी भी क्षरण को रोकने के लिए चेहरे पर नियंत्रण वाले खांचे जोड़े गए-किसी भी क्षेत्र को हल किया जहां तरल पदार्थ स्थिर रहता है और रुकावट पैदा करता है समस्याएँ जलस्थैतिक मुहरें अपनी समग्र संरचना के कारण अपने घटकों में किसी भी गिरावट के बिना कई वर्षों तक चलती हैं। दोनों मुहरों के बीच कोई संपर्क नहीं होना चाहिए अन्यथा मुहर की स्थिति बिगड़ने लगेगी। वर्तमान हाइड्रोडायनामिक मुहर समय के साथ बिगड़ने लगते हैं क्योंकि दोनों चेहरे हमेशा एक दूसरे के संपर्क में रहते हैं। इसके अलावा, सील के चेहरों के किसी भी गलत संरेखण से वे रगड़ेंगे जो सील के चेहरों को रूपांतरित करना शुरू कर देगा और अंततः पूरी सील संरचनात्मक रूप से अस्थिर हो जाएगी। लुईस रिसर्च सेंटर के एक शोधकर्ता इज़चाक एट्सन ने यह परीक्षण करने के लिए एक प्रयोग किया कि हाइड्रोस्टैटिक सील के चेहरे गलत तरीके से संरेखित होने पर क्या होता है। एट्सन ने पाया कि मुहर के बाहरी चेहरे की ओर निर्देशित उच्च दबाव स्थिर अस्थिरता का कारण बनेगा, जबकि मुहर के आंतरिक चेहरे पर उच्च दबाव सील को अधिक स्थिर बना देगा। इसके अलावा, अक्षीय गलत संरेखण भी क्षैतिज शाफ्ट को ऊर्ध्वाधर दिशा में स्थानांतरित करने का कारण बनेगा; इस गलत संरेखण के परिणामस्वरूप एक दोषपूर्ण मुहर लग जाएगी यदि पुनर्स्थापना बल घटकों में बदलाव को ठीक करने के लिए पर्याप्त नहीं है। रिसाव सील की संरचना प्रणाली के भीतर रिसाव की समस्या को सामने लाती है। चूँकि दो भागों के बीच हमेशा एक छोटा अंतर होता है, इसलिए हमेशा रिसाव की समस्या होती है, हालाँकि प्रणाली की संरचना रिसाव को बहुत सटीक स्तर तक नियंत्रित करने की अनुमति देती है। हाइड्रोस्टैटिक मुहरों के बारे में एक और समस्या जो उत्पन्न होती है वह यह है कि अतिरिक्त रिसाव अंततः मुहर की संरचना के क्षरण का कारण बन सकता है। अक्षीय रूप से घूर्णन चेहरे की मुहर के कारण, किसी भी अतिरिक्त रिसाव में एक उच्च तरल वेग होगा जो चेहरे की प्लेटों पर नष्ट हो सकता है, जो अंततः एक दोषपूर्ण मुहर की ओर ले जाता है। संदर्भ मुहर (यांत्रिक)