고속 펌프용 레이디얼 베어링의 열 관리: 안정적인 작동 보장의 핵심

업데이트:07-11-2024
요약:

열 발생원
운영 중에는 고속 펌프 저널 베어링 , 주요 열원은 베어링 내부의 마찰과 마모입니다. 롤링 요소와 궤도 사이, 케이지와 롤링 요소 사이, 베어링 내부의 윤활유 필름 사이의 상호 작용은 모두 마찰 저항을 생성합니다. 속도가 증가함에 따라 이러한 마찰 효과는 더욱 강해지며, 그 결과 많은 양의 기계적 에너지가 열에너지로 변환됩니다. 또한 장기간의 고부하 작동으로 인해 베어링 재료가 미세한 마모를 겪게 되어 발열이 더욱 악화됩니다.

열의 영향과 과제
이 열을 효과적으로 방출할 수 없으면 베어링 온도가 계속 상승하여 일련의 연쇄 반응이 발생합니다. 첫째, 고온은 윤활제의 산화 및 분해를 가속화하여 윤활제 성능을 저하시키고 윤활 효과를 약화시켜 베어링의 마찰 계수와 마모율을 증가시킵니다. 둘째, 열로 인해 베어링 재료가 팽창하여 베어링 간극이 변경되어 베어링의 정확성과 안정성에 영향을 줄 수 있습니다. 이러한 간극 변화는 진동과 소음을 심화시켜 펌프의 작동 효율을 저하시킬 수도 있습니다. 또한 온도가 계속 상승함에 따라 베어링 재료의 경도와 강도도 감소하여 베어링이 소성 변형이나 피로 손상에 더 취약해집니다.

더 심각한 것은 지속적인 고온 환경으로 인해 어닐링이나 템퍼링과 같은 베어링 재료의 상 변화가 발생하여 기계적 특성이 심각하게 약화될 수 있다는 것입니다. 극단적인 경우 과열로 인해 베어링이 직접 고장날 수 있으며, 이로 인해 펌프 시스템이 긴급 정지될 수 있으며, 이는 생산 중단을 초래할 뿐만 아니라 장비 손상 및 안전 위험을 초래할 수도 있습니다.

열 관리 전략 및 대책
고속 펌프 레이디얼 베어링의 열 관리가 중요하므로 베어링 온도를 낮추고 안정적인 작동을 보장하기 위한 효과적인 조치를 취하는 것이 특히 중요합니다. 다음은 일반적으로 사용되는 열 관리 전략 중 일부입니다.

베어링 설계 최적화: 보다 합리적인 궤도 형상 채택, 전동체 분포 최적화 등 베어링 구조를 개선하여 마찰 면적과 마찰 계수를 줄여 발열을 줄일 수 있습니다.
고성능 윤활재 선택 : 윤활 효율을 향상시키고 윤활유의 수명을 연장하려면 내 산화성, 윤활성 및 열 안정성이 우수한 윤활유 또는 그리스를 선택하십시오.
냉각 시스템 강화: 베어링 시트 또는 펌프 하우징에 효율적인 냉각 채널을 설계하고 순환 냉각수 또는 공기를 열 교환에 사용하며 베어링에서 발생하는 열을 적시에 제거합니다.
온도 모니터링 및 조기 경보 구현: 온도 센서를 설치하여 베어링 온도를 실시간으로 모니터링하고 조기 경보 시스템을 구축합니다. 온도가 설정된 임계값을 초과하면 속도를 줄이거나 백업 펌프를 가동하는 등 즉시 조치를 취하십시오.
정기 유지보수 및 검사: 베어링을 정기적으로 청소, 윤활 및 검사하여 잠재적인 고장 지점을 적시에 감지 및 처리하고 베어링을 양호한 작동 상태로 유지합니다.