hidristor


Hydristor es la unión de las palabras 'hidráulico' y 'transistor'. El dispositivo inventado por Tom Kasmer [1] en 1996 [2] y se basa en la bomba de paletas hidráulicas equilibradas de doble presión inventada por Harry F. Vickers en 1925.

los VickersEl diseño incluía una cámara elíptica que limitaba el movimiento radial de las paletas anidadas en las ranuras del rotor. A medida que el rotor y las paletas giran, cada paleta se empuja primero radialmente hacia adentro, seguido de una extensión radial máxima y eso sucede dos veces por revolución. El desplazamiento del dispositivo fijo se calcula determinando la diferencia en la extensión de las paletas entre el mínimo y el máximo, multiplicado por la longitud axial de las paletas y el rotor. Esto se multiplica por un área sujeta a la presión hidráulica en el dispositivo, ya sea que se use como motor o como bomba. Luego, un promedio de las extensiones mínima y máxima establece un 'radio de movimiento' para el área de fuerza/presión equivalente presurizada. de cada paleta que pasa por una de las 4 áreas de sellado axial.

La cámara elíptica se denomina "anillo de leva" en la industria. A medida que una paleta se mueve hacia, digamos, una extensión máxima y luego gira hacia una región de extensión mínima del anillo de levas, pasa a través de una transición gradual de máximo a mínimo seguida de una transición gradual de regreso al máximo y esto sucede dos veces por revolución. Para evitar que el aceite bajo presión se desvíe de las paletas, se crean 4 áreas de sellado por medio de 4 puertos en forma de riñón ubicados en las áreas de transición entre mínimo y máximo. Los espacios entre los puertos de riñón se denominan áreas de sellado y este sistema de puertos está ubicado en uno o ambos extremos axiales del rotor y las paletas. La configuración de los puertos y las áreas de sellado son tales que el espacio entre dos paletas adyacentes es ligeramente menor que la cobertura del área de sellado. En otras palabras, a medida que las paletas giran a través del área de sellado, durante una pequeña cantidad de rotación, ambas paletas adyacentes están dentro del área de sellado. A medida que continúa la rotación, la primera paleta en línea abandona el área de sellado, pero no antes de que la siguiente paleta en sucesión esté firmemente en la región de sellado.

El efecto es evitar el intercambio de aceite de cualquiera de las dos cámaras adyacentes ubicadas a cada lado de un área de sellado determinada y el aceite solo puede intercambiarse mediante la rotación real del rotor y las paletas. Este es el mecanismo de bombeo para la bomba o motor de paletas histórica. El término 'presión equilibrada' proviene del hecho de que la presión en cualquier cámara se corresponde con la misma presión en la cámara diametralmente opuesta y el empuje lateral radial hidráulico calculado por un 'área de vista lateral' y las dos fuerzas son opuestas y canceladas; de ahí el nombre de 'presión equilibrada'.

Hay varios problemas con el diseño histórico . Las puntas de los álabes contactan radialmente con la superficie elíptica del anillo de leva y provocan una fricción significativa cuando giran el rotor y los álabes. Esta fricción depende tanto de la presión como de la velocidad al cuadrado debido a las fuerzas centrípetas al cuadrado de RPM . La velocidad está limitada a alrededor de 6-7000 RPM y la presión está limitada a alrededor de 2500 PSI . Otro problema relacionado con la presión es que la presión fuerza el rotor axial a la holgura estacionaria de la placa terminal del riñón y dobla los extremos del dispositivo, lo que aumenta la fuga de fluido denominada " eficiencia volumétrica ". Por lo general, las bombas y motores de paletastienen dos puertos externos, pero en realidad hay dos conjuntos separados de cámaras que forman dos bombas y motores separados. La tubería interna está conectada en Y para crear solo dos puertos externos.


hidristor
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