ターボ機械の軸受の設計で注意すべき点は何ですか?

あ ターボ機械ベアリング タービンとコンプレッサーの間を通る回転シャフトを担持しています。ラジアル設計により、従来のラジアルベアリングよりも低い温度での設置が可能になります。このタイプのベアリングを使用すると、冷却が向上し、寿命が長くなります。さらに、この設計により、コンプレッサーの軸方向の位置決めの制御を改善することもできます。

最新のオイルフリー ターボ機械には、メンテナンスの手間がかからず、信頼性が高く、動力損失が少ないベアリングが必要です。これらの高速機械では極端な温度と出力密度のため、従来の液体潤滑ベアリングは適していません。最新のオイルフリー フォイル ベアリングは、これらのニーズを満たしながら、超臨界動作においても低電力損失と高い負荷容量を実現します。これらの特徴により、オイルフリーフォイルベアリングはターボ機械用途にとって理想的な選択肢となります。

従来技術のターボ機械は、タービンと圧縮機の間に配置されたジャーナル軸受およびスラスト軸受を使用する。この配置により、燃焼室内で発生する過剰な熱にさらされることが防止されます。タービンやコンプレッサーによって発生する熱も、スラストベアリングやジャーナルベアリングの寿命に影響を与えます。しかし、最新の材料技術により、金属ベアリングのより効率的でコスト効率の高い設計が可能になります。

これらの材料は、大量の圧力と重量に耐えることができます。現在の設計は、ベアリング投影面積 1 平方インチあたり 1 ポンドの荷重と 1000 シャフト rpm をサポートします。これらのベアリングの設計は非常に複雑であり、特別な設計上の考慮事項が必要です。さらに、この設計により重量支持特性も向上します。

ターボ機械ベアリングの寿命に影響を与えるもう 1 つの重要な要素は、その動的挙動です。その動作は多くの場合非線形であり、予期しないパターンを示すことがよくあります。このため、ターボ機械のベアリングの設計では、そのような動作を考慮し、これを考慮する必要があります。最適な動作と性能を確保するには、ベアリングの適切なモデルを開発することが不可欠です。