Thermisch beheer van radiale lagers voor hogesnelheidspompen: de sleutel tot een stabiele werking

Update:07-11-2024
Samenvatting:

Bronnen van warmteopwekking
Tijdens de werking van astaplagers van hogesnelheidspompen De belangrijkste warmtebron is wrijving en slijtage in de lagers. De interactie tussen de rolelementen en loopbanen, tussen de kooi en de rolelementen, en tussen de smeeroliefilms in de lagers zullen allemaal wrijvingsweerstand genereren. Naarmate de snelheid toeneemt, worden deze wrijvingseffecten intenser, waardoor een grote hoeveelheid mechanische energie wordt omgezet in warmte-energie. Bovendien zal het lagermateriaal ook onderhevig zijn aan microscopische slijtage als gevolg van langdurige werking onder hoge belasting, waardoor de warmteontwikkeling verder wordt verergerd.

Impact en uitdagingen van hitte
Als deze warmte niet effectief kan worden afgevoerd, zal de lagertemperatuur blijven stijgen, waardoor een reeks kettingreacties ontstaat. Ten eerste zal een hoge temperatuur de oxidatie en ontleding van het smeermiddel versnellen, wat resulteert in een afname van de smeermiddelprestaties en een verzwakt smeereffect, waardoor de wrijvingscoëfficiënt en de slijtagesnelheid van het lager toenemen. Ten tweede zet het lagermateriaal uit als gevolg van hitte, wat veranderingen in de lagerspeling kan veroorzaken, wat de nauwkeurigheid en stabiliteit van het lager beïnvloedt. Deze verandering in de speling kan ook de trillingen en het geluid versterken, waardoor de bedrijfsefficiëntie van de pomp afneemt. Bovendien zullen, naarmate de temperatuur blijft stijgen, ook de hardheid en sterkte van het lagermateriaal afnemen, waardoor het lager gevoeliger wordt voor plastische vervorming of vermoeidheidsschade.

Ernstiger is dat een omgeving met continue hoge temperaturen faseveranderingen in het lagermateriaal kan veroorzaken, zoals uitgloeien of temperen, waardoor de mechanische eigenschappen ervan ernstig worden verzwakt. In extreme gevallen kan het lager direct defect raken als gevolg van oververhitting, waardoor een noodstop van het pompsysteem ontstaat, wat niet alleen productieonderbrekingen veroorzaakt, maar ook schade aan de apparatuur en veiligheidsrisico's kan veroorzaken.

Strategieën en maatregelen voor thermisch beheer
Gezien het belang van het thermisch beheer van radiale lagers van hogesnelheidspompen, is het bijzonder belangrijk om effectieve maatregelen te nemen om de lagertemperatuur te verlagen en de stabiele werking ervan te garanderen. Hieronder volgen enkele veelgebruikte strategieën voor thermisch beheer:

Optimaliseer het lagerontwerp: door de lagerstructuur te verbeteren, zoals het aannemen van een redelijkere vorm van de loopbaan, het optimaliseren van de verdeling van de rolelementen, enz., Kunnen het wrijvingsgebied en de wrijvingscoëfficiënt worden verminderd, waardoor de warmteontwikkeling wordt verminderd.
Selecteer hoogwaardige smeermaterialen: Selecteer smeerolie of vet met uitstekende oxidatieweerstand, hoge smering en thermische stabiliteit om de smeerefficiëntie te verbeteren en de levensduur van smeerolie te verlengen.
Versterk het koelsysteem: Ontwerp efficiënte koelkanalen op de lagerzitting of het pomphuis, gebruik circulerend koelwater of lucht voor warmte-uitwisseling en voer de door het lager gegenereerde warmte op tijd af.
Implementeer temperatuurbewaking en vroegtijdige waarschuwing: installeer temperatuursensoren om de lagertemperatuur in realtime te bewaken en zet een systeem voor vroegtijdige waarschuwing op. Zodra de temperatuur de ingestelde drempel overschrijdt, moet u onmiddellijk maatregelen nemen, zoals het verlagen van de snelheid of het starten van een reservepomp.
Regelmatig onderhoud en inspectie: Reinig, smeer en inspecteer de lagers regelmatig om potentiële storingspunten tijdig op te sporen en aan te pakken en de lagers in goede staat te houden.