A cosa bisogna prestare attenzione nella progettazione dei cuscinetti per turbomacchine?

UN cuscinetti per turbomacchine porta un albero rotante che passa tra la turbina e il compressore. Il suo design radiale gli consente di essere situato a una temperatura inferiore rispetto ai cuscinetti radiali convenzionali. Questo tipo di cuscinetto consente anche un migliore raffreddamento e una maggiore durata. Inoltre, questo design consente anche un migliore controllo sul posizionamento assiale del compressore.

Le moderne turbomacchine oil-free richiedono cuscinetti a bassa manutenzione, affidabili e a bassa perdita di potenza. A causa della temperatura estrema e della densità di potenza di queste macchine ad alta velocità, i tradizionali cuscinetti lubrificati a liquido non sono adatti. Un moderno cuscinetto a lamina oil-free soddisfa queste esigenze fornendo al contempo una bassa perdita di potenza e un'elevata capacità di carico, anche in operazioni supercritiche. Queste caratteristiche rendono i cuscinetti a lamina oil-free la scelta ideale per le applicazioni di turbomacchine.

Le turbomacchine della tecnica precedente utilizzano cuscinetti di banco e reggispinta posizionati tra la turbina e il compressore. Questa disposizione impedisce loro di essere esposti al calore eccessivo generato nella camera di combustione. Il calore generato dalla turbina e dal compressore influisce anche sulla durata dei cuscinetti reggispinta e dei cuscinetti portanti. Tuttavia, la moderna tecnologia dei materiali consente progetti più efficienti ed economici per i cuscinetti in metallo.

Questi materiali possono sostenere una grande quantità di pressione e peso. I progetti attuali supportano una libbra di carico per pollice quadrato di area proiettata del cuscinetto e 1000 giri/min dell'albero. Il design di questi cuscinetti è molto complesso e richiede particolari considerazioni progettuali. Inoltre, questo design migliora anche le proprietà di supporto del peso.

Un altro fattore importante che influisce sulla durata di un cuscinetto per turbomacchine è il suo comportamento dinamico. Il suo comportamento è spesso non lineare e spesso mostra modelli imprevisti. Per questo motivo, la progettazione dei cuscinetti delle turbomacchine dovrebbe tener conto di tali comportamenti e tenerne conto. È essenziale sviluppare modelli adeguati per i cuscinetti per garantire un funzionamento e prestazioni ottimali.