Hur uppfyller kompressorns lutningspadjournallager de höga belastningskraven för kompressorer genom multi-pad-lager? ​

Uppdatering:12-06-2025
Sammanfattning:


1. Arbetsprincipen för multi-pad-lager: Vetenskaplig design av belastningsdispersion
Kärndesignkonceptet lutande pad journallager är att föra belastningen samman genom flera kuddar. Under driften av kompressorn kommer rotorn att utsättas för flera yttre krafter såsom sin egen tyngdkraft, gaskraft och radiell kraft orsakad av obalans. Traditionella en-plå eller mindre plåtager är benägna att lokala stresskoncentrationsproblem när de står inför stora belastningar på grund av deras enstaka bärande metod. Multi-pad-strukturen för lutningspadens journallager kan jämnt fördela dessa komplexa belastningar till varje dyna. ​
Varje dyna är som en oberoende stödenhet. När tidskriften körs kommer de automatiskt att justera sin position och vinkel enligt förändringarna i den belastning de utsätts för. När tidskriften kompenseras av den radiella kraften kommer oljefilmtrycksfördelningen mellan varje dyna och tidskriften också att förändras i enlighet därmed. Padet med högt tryck justerar automatiskt sin vinkel för att minska oljefilmtrycket; Padet med lågt tryck kommer att justera sin vinkel för att öka oljefilmtrycket. Genom denna adaptiva justeringsprocess arbetar flera kuddar tillsammans för att dela belastningen och därmed effektivt undvika för tidigt slitage eller misslyckande av en dyna på grund av överdriven belastning och uppnå stabilt lager av stora radiella krafter. ​
Ii. Design och tillverkningsprocess: Nyckeln till korrekt anpassning till arbetsförhållandena
(I) Val av antalet kuddar
Vid utformning av lutning av radiala lager måste fastställandet av antalet kuddar övervägande övervägande faktorer som den faktiska arbetsbelastningsstorleken, hastigheten och driftsförhållandena för kompressorn. För kompressorer med stora arbetsbelastningar, höga hastigheter och mer komplexa arbetsförhållanden väljs vanligtvis ett större antal kuddar. Eftersom fler kuddar innebär mer förfinade belastningsdispersionsfunktioner, vilket bättre kan hantera komplexa och förändrade belastningsförhållanden. För vissa kompressorer med relativt små belastningar och relativt stabila driftsförhållanden kan antalet dynor minskas på lämpligt sätt för att minska tillverkningskostnaderna och förenkla strukturen. Genom exakta beräkningar och simuleringsanalys kan ingenjörer bestämma antalet kuddar som bäst passar en specifik kompressor, vilket säkerställer att lagren uppfyller de bärande kapacitetskraven samtidigt som de uppnår bästa kostnadseffektivitet. ​
(Ii) Design av padstorlek
Utformningen av dynstorlek är också avgörande. Längden, bredden och tjockleken på dynan påverkar direkt lagerets bärande kapacitet och driftsprestanda. Om dynan är för lång kan oljefilmtrycksfördelningen i båda ändarna av dynan vara ojämn när tidskriften roterar, vilket ökar risken för kantslitage; Om dynan är för kort, kan den inte ge tillräckligt med bärande området, vilket minskar lagerets bärande kapacitet. Padens bredd och tjocklek måste också optimeras enligt de faktiska belastningsförhållandena. Bredare och tjockare kuddar tål större belastningar, men samtidigt kommer de att öka vikten och kostnaden för lagret; Smalare och tunnare kuddar är lätta och låga i kostnad, men deras bärande kapacitet är relativt svag. Under designprocessen kommer ingenjörer att använda avancerad mekanisk analysprogramvara för att simulera och beräkna kuddar i olika storlekar, överväga omfattande flera faktorer såsom bärande kapacitet, driftstabilitet och kostnad och bestämma den lämpligaste dynstorleken. ​
(Iii) Val av padmaterial
Prestandan för PAD-materialet bestämmer direkt lagerets bärande kapacitet, slitstyrka och livslängd. Som nämnts ovan är PAD-matrisen vanligtvis tillverkad av högkvalitativt stål eller legeringsstål för att säkerställa att den har tillräcklig styrka och seghet för att motstå stora belastningar utan deformation eller sprickor. Ett lager av Babbitt -legering med god friktionsminskningsprestanda kommer att gjutas på dynans arbetsyta. Olika typer av Babbitt -legeringar skiljer sig åt i hårdhet, styrka, korrosionsbeständighet etc. och är lämpliga för olika arbetsförhållanden. Under hög belastning, hög hastighet och extremt höga slitbidragskrav kommer tennbaserad Babbitt-legering med bättre prestanda att väljas; Medan i situationer där lasten är relativt låg och kostnaden är mer känslig, kan blybaserad Babbitt-legering övervägas. Genom att rimligen välja PAD-materialet kan lutande padens radiellt lager spela den bästa bärande prestanda under olika arbetsförhållanden. ​
3. Jämförelse med traditionell lagerstruktur: enastående bärande kapacitetsfördel
Jämfört med lagerstrukturen för enstaka dyna eller mindre dynor, visar lutande dynan radiellt lager betydande fördelar med bärande kapacitet. Eftersom det enskilda dynan endast har en bärande yta, när den vetter mot en stor radiell kraft, koncentreras alla belastningar i detta område, vilket lätt kan leda till överdriven lokal stress och påskynda slitage och skador på lagret. Även om lagerstrukturen med färre dynor sprider belastningen i viss utsträckning, är spridningseffekten begränsad. Under komplexa och föränderliga arbetsförhållanden är det fortfarande svårt att möta efterfrågan på hög belastning.
Multi-pad-designen av lutande dynan radiell lager gör lastfördelningen mer enhetlig och effektiv. Under driften av stora kompressorer, även om de utsätts för plötslig stor radiell kraftpåverkan, kan multi-pad-strukturen snabbt anpassa sig för att distribuera slagkraften till varje dyna och undvika överdriven skada på en enda dyna. Denna förmåga att sprida belastningen förbättrar inte bara lagerets bärande kapacitet, utan förlänger också lagerens livslängd och minskar underhållsfrekvensen och kostnaden för utrustningen. Ur perspektivet av långsiktig drift har lutande padens radiella lager uppenbara fördelar inom både bärande kapacitet och ekonomi. ​
Iv. Praktisk tillämpning i stora kompressorer: kärnkraften för att säkerställa stabil drift
I stor kompressorutrustning återspeglas vikten av att lutning av radiella lager av dynan helt. Genom att ta den återgående kompressorn i en stor gödselproduktionsanordning som exempel, under driften av denna typ av kompressor, på grund av det höga arbetstrycket, kommer kolven att generera enorm tröghetskraft när den återkommer i cylindern. Samtidigt är gaskrafterna inuti kompressorn också mycket komplexa. Dessa krafter agerar tillsammans på rotorn, som ställer extremt höga krav på lagerets bärande kapacitet. ​
Det lutande dynan radiellt lager kan pålitligt tåla dessa komplexa belastningar på grund av dess multi-pladdresa egenskaper. Under uppstarten, drift och avstängning av kompressorn arbetar flera kuddar alltid tillsammans för att säkerställa att rotorn upprätthåller ett stabilt driftstillstånd. Även när arbetsförhållandena förändras, såsom plötsliga belastningsfluktuationer, kan dynorna snabbt justera sina positioner och vinklar för att bibehålla oljefilmens stabilitet och säkerställa den normala driften av lagren. Det är just på grund av det stabila stödet från det lutande dynan radiellt lager som stora kompressorer kan fungera kontinuerligt och effektivt, vilket ger en kontinuerlig källa till kraftstöd för gödselproduktion och säkerställer den smidiga framstegen för hela produktionsprocessen.