Kiểm tra và thông số hiệu suất của Brush Seal

Việc đánh giá hiệu suất của phốt bàn chải bao gồm các thông số như tốc độ rò rỉ, đặc tính trễ, lực tiếp xúc giữa lông bàn chải và rôto, ma sát và mài mòn. Mô phỏng số đóng vai trò là một phương pháp quan trọng để nghiên cứu hiệu suất của phớt chổi than. Một mô hình số về đặc tính trễ của vòng đệm chổi than-được phát triển bằng phần mềm phần tử hữu hạn ABAQUS-kết hợp các tương tác tiếp xúc giữa các lông bàn chải cũng như giữa các lông bàn chải với tấm nền và rôto; hơn nữa, giảm xóc được đưa vào để tăng cường sự hội tụ. Nghiên cứu chỉ ra rằng việc tăng chênh lệch áp suất và đường kính lông sẽ làm tăng độ trễ, trong khi việc tăng góc nghiêng của lông sẽ làm giảm độ trễ; chiều dài tự do của lông chỉ có tác động hạn chế đến hiện tượng trễ. Đường kính lông là yếu tố then chốt quyết định lực tiếp xúc giữa lông và rôto, đồng thời góc nghiêng của lông cũng có ảnh hưởng nhất định đến lực tiếp xúc tối đa. Có thể sử dụng mô hình tương tác-cấu trúc chất lỏng để phân tích tác động của các tham số-chẳng hạn như chênh lệch áp suất và các đặc tính hình học lông cứng-trên trường dòng chảy của vòng đệm và biến dạng lông cứng.

Thử nghiệm thực nghiệm là phương tiện không thể thiếu để xác nhận các mô hình số và thu được dữ liệu hiệu suất xác thực. Để nghiên cứu các đặc tính động của lông bàn chải, có thể chế tạo một thiết bị thí nghiệm bao gồm hệ thống nạp khí, hệ thống bịt kín và hệ thống đo lường; thiết lập này được trang bị một hệ thống đo lường video tốc độ cao-để quan sát các hiện tượng biến dạng, dịch chuyển, phân tầng và rung động của lông dưới tác động của luồng khí-áp suất cao. Hiện tượng rung lông chủ yếu xảy ra ở những vùng có mật độ lông tương đối thưa thớt và cường độ của những rung động đó tăng song song với tỷ lệ áp suất. Về đặc tính ma sát và mài mòn của đệm bàn chải, có thể sử dụng các giàn thử nghiệm chuyên dụng để đo lực ma sát lông, mô-men xoắn ma sát và lực hướng tâm-từ đó cho phép tính toán hệ số ma sát-trong khi có thể định lượng mức độ mài mòn của lông bàn chải bằng phương pháp trọng lượng.