コンプレッサーチルトパッドジャーナルベアリングは、マルチパッドベアリングを通じてコン​​プレッサーの高い負荷要件をどのように満たしていますか? ​

アップデート:12-06-2025
まとめ:


1。マルチパッドベアリングの作業原則:負荷分散の科学的設計
のコアデザインコンセプト 傾斜パッドジャーナルベアリング 複数のパッドを介して荷物を一緒に運ぶことです。コンプレッサーの操作中、ローターは、不均衡によって引き起こされる自体の重力、ガス力、放射状の力などの複数の外力にさらされます。従来のシングルパッドまたはパッドの少ないベアリングは、単一の負荷を負担する方法のために大きな負荷に直面している場合、局所的なストレス集中の問題を起こしやすいです。傾斜パッドジャーナルベアリングのマルチパッド構造は、これらの複雑な負荷を各パッドに均等に分布させることができます。 ​
各パッドは、独立したサポートユニットのようなものです。ジャーナルが実行されているとき、彼らは受けた負荷の変更に応じて、位置と角度を自動的に調整します。ジャーナルが放射状の力によって相殺されると、各パッドとジャーナルの間のオイルフィルムの圧力分布もそれに応じて変化します。高圧のパッドは、オイルフィルムの圧力を下げるために自動的に角度を調整します。低圧のパッドは、角度を調整してオイルフィルムの圧力を上げます。この適応調整プロセスを通じて、複数のパッドが連携して負荷を共有し、したがって、過度の負荷のために早期の摩耗またはパッドの故障を効果的に回避し、大きな放射状の力の安定したベアリングを達成します。 ​
ii。設計と製造プロセス:労働条件への正確な適応の鍵
(i)パッド数の選択
チルトパッドラジアルベアリングを設計するとき、パッドの数の決定は、コンプレッサーの実際の作業荷重サイズ、速度、動作条件などの要因を包括的に考慮する必要があります。大規模な作業荷重、高速、より複雑な労働条件を備えたコンプレッサーの場合、通常、より多くのパッドが選択されます。より多くのパッドは、より洗練された負荷分散能力を意味するため、複雑で変化する負荷条件に対処することができます。荷重が比較的少なく、比較的安定した動作条件を持つ一部のコンプレッサーの場合、製造コストを削減し、構造を簡素化するために、パッドの数を適切に削減できます。正確な計算とシミュレーション分析を通じて、エンジニアは特定のコンプレッサーに最適なパッドの数を決定し、ベアリングが最良の費用対効果を達成しながら負荷を負担する容量要件を満たすことを保証できます。 ​
(ii)パッドサイズの設計
パッドサイズの設計も重要です。パッドの長さ、幅、厚さは、ベアリングの負荷容量と動作性能に直接影響します。パッドが長すぎる場合、ジャーナルが回転するとパッドの両端のオイルフィルム圧力分布が不均一になる可能性があり、エッジ摩耗のリスクが高まります。パッドが短すぎると、十分な負荷を負担する領域が提供されないため、ベアリングの負荷容量が減少します。パッドの幅と厚さも、実際の負荷条件に応じて最適化する必要があります。より広くて厚いパッドは、より大きな負荷に耐えることができますが、同時にベアリングの重量とコストを増加させます。より狭くて薄いパッドのコストは軽くて低いですが、負荷をかける容量は比較的弱いです。設計プロセス中、エンジニアは高度な機械分析ソフトウェアを使用して、さまざまなサイズのパッドをシミュレートして計算し、負荷をかける容量、動作安定性、コストなどの複数の要因を包括的に検討し、最も適切なパッドサイズを決定します。 ​
(iii)パッド材料の選択
パッド材料の性能により、ベアリングの負荷をかける容量、耐摩耗性、およびサービス寿命が直接決定されます。上記のように、パッドマトリックスは通常、高品質の鋼または合金鋼で作られており、変形や骨折なしで大きな負荷に耐えるのに十分な強度と靭性を確保します。パッドの作業面に良好な摩擦削減性能を備えたバビット合金の層がキャストされます。さまざまな種類のバビット合金は、硬度、強度、耐食性などが異なり、さまざまな労働条件に適しています。高荷重、高速、極端な耐摩耗性要件の下では、パフォーマンスが向上したブリキベースのバビット合金が選択されます。負荷が比較的低く、コストがより敏感である状況では、鉛ベースのバビット合金を考慮することができます。パッド材料を適度に選択することにより、チルトパッドラジアルベアリングは、さまざまな作業条件の下で最高の負荷をかけるパフォーマンスを発揮できます。 ​
3。従来のベアリング構造との比較:未解決の負荷を含む能力の利点
単一のパッドまたは少ないパッドのベアリング構造と比較して、チルトパッドラジアルベアリングは、負荷を負担する能力に大きな利点を示しています。単一のパッドベアリングには、大きな放射状の力に面する場合、すべての荷重がこの領域に集中し、局所的なストレスが過剰になり、ベアリングの摩耗と損傷を容易に促進する可能性があるため、すべての負荷が集中しています。より少ないパッドを持つベアリング構造は、ある程度負荷を分散させるが、分散効果は限られている。複雑で変更可能な労働条件下では、高負荷の需要を満たすことは依然として困難です。
傾斜パッドラジアルベアリングのマルチパッド設計により、負荷分布がより均一で効率的になります。大規模なコンプレッサーの動作中、それらが突然の大きな放射状の力の衝撃にさらされたとしても、マルチパッド構造は、各パッドに衝撃力を分配するように迅速に調整し、単一のパッドへの過度の損傷を回避できます。負荷を分散させるこの能力は、ベアリングの負荷容量を改善するだけでなく、ベアリングのサービス寿命を大幅に延長し、機器のメンテナンス頻度とコストを削減します。長期操作の観点から見ると、傾斜パッドラジアルベアリングは、負荷をかける能力と経済の両方で明らかな利点があります。 ​
IV。大型コンプレッサーの実用的なアプリケーション:安定した動作を確保するためのコア力
大規模なコンプレッサー機器では、パッドラジアルベアリングを傾けることの重要性が完全に反映されています。このタイプのコンプレッサーの動作中に、大規模な肥料生産装置の往復コンプレッサーを例として摂取して、高い作業圧力により、ピストンはシリンダーに往復すると巨大な慣性力を生成します。同時に、コンプレッサー内のガス力も非常に複雑です。これらの力は、ベアリングの負荷を負担する能力に非常に高い需要を置くローターに一緒に作用します。 ​
傾斜パッドラジアルベアリングは、マルチパッド負荷を負担する特性により、これらの複雑な負荷に確実に耐えることができます。スタートアップ、コンプレッサーの操作、およびシャットダウン中、複数のパッドが常に協力して、ローターが安定した動作状態を維持することを保証します。突然の荷重変動など、作業条件が変化した場合でも、パッドはオイルフィルムの安定性を維持し、ベアリングの通常の動作を確保するために位置と角度を迅速に調整できます。それはまさに、大きなコンプレッサーが継続的かつ効率的に動作することができる傾斜パッドラジアルベアリングの安定したサポートのためです。