Thermal performances of 2-lobe journal bearings

• Autorzy: Strzelecki S.

Warianty tytułu

PL

Charakterystyki cieplne łożysk ślizgowych 2-powierzchniowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In high power turbomachinery units the 2-lobe joumal bearings are applied. Such units are characterized by the large diameters of shafts and the peripheral speed of joumals reaches 100 m/s. Thermal performances of bearing include the oil film temperature distribution, its maximum value and location. The design of reliable journal bearings has to base on the full knowledge of bearing thermal performances. The paper describes the thermal performances of the 2-lobe journal bearings of different length to diameter ratio. Reynolds, energy and viscosity equations were solved numerically on the assumption of incompressible lubricant and the laminar, adiabatic flow of oil in the bearing gap.

PL

Dążenie do zwiększenia mocy powoduje rozwój turbozespołów osiągających moc rzędu 1000 MW. W turbozespołach dużej mocy stosowane są łożyska 2-powierzchniowe. Łożyska takie, w porównaniu do łożysk cylindrycznych charakteryzują się lepszą statecznością w zakresie większych prędkości obrotowych, obciążeń oraz zapewniają korzystniejsze warunki chłodzenia w filmie olejowym. Konstrukcja łożysk turbozespołów musi zapewnić niezawodną i długotrwałą ich pracę. Znajomość charakterystyk cieplnych łożysk zapewnia odpowiednią konstrukcję i pracę w zakresie właściwych temperatur. Rozwój nowych materiałów łożyskowych oraz wymagania trwałej i niezawodnej pracy powodują, że istnieje dalsza konieczność badań doświadczalnych i teoretycznych w zakresie charakterystyk cieplnych łożysk. W referacie przedstawiono rozkłady temperatur oraz temperaturę maksymalną łożyska cylindrycznego z dwoma rowkami smarowymi oraz łożyska 2-powierzchniowego ("cytrynowego"). Dla łożysk o skończonej długości rozwiązano równania: geometrii filmu smarowego, Reynoldsa, energii i lepkości. Wyniki obliczeń porównano z wynikami badań doświadczalnych innych autorów.

Słowa kluczowe

EN

theory of lubrication; 2-lobe journal bearings; oil film temperature

PL

teoria smarowania; łożyska 2-powierzchniowe; temperatura filmu smarowego

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 1
• Strony: 185--198
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Strzelecki S.

• Politechnika Łódzka, Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, ul. B. Stefanowskiego 1/15, 90-924 Łódź,

Bibliografia

• 1. Ma M.-T., Taylor C.M.: Experimental Investigation of Thermal Effects in Circular and Elliptical Plain Journal Bearings. Proc. of the 4th Int. Tribology Conference AUSTRIB'94. Frontiers in Tribology. Perth, Australia, 5-8th December 1994. Vol. 1. 127-134.
• 2. Gethin D.T. and Medwell J.O.: An experimental investigation into the thermohydrodynamic behavior of a high speed cylindrical bore journal bearing, ASME Trans., J. Trib., Vol.l07, Oct. 1985. 538-543.
• 3. Hopf G. and Schuler D.: "Investigations on large turbine bearings working under transitional conditions between laminar and turbulent flow", ASME Trans., J. Trib., Vol. 111, 1989. 628.
• 4. Tonneson J. and Hansen P.K.: Some experiments on the steady state characteristics of a cylindrical fluid-film bearing considering thermal effects, ASME Trans.. J. Lub. Tech., 1981, Vol. 103. 107.
• 5. Fitzgerald M.K. and Neal P.B.: Temperature distributions and heat transfer in journal bearings, ASME Trans., J. Trib., Vol. 114. 1992. 122.
• 6. Mitsui J., Hori Y. and Tanaka M.: An experimental investigation on the temperature distribution in circular journal bearings, ASME Trans., J. Trib., Vol. 108. 1986.
• 7. Strzelecki S., Kapusta H., Swiatek J.: Effect of oil supply pressure on the maximum oil film temperature of 2-lobe journal bearing. Synopses of WTC 2005. World Tribology Congress III. Sept. 12-16.2005. Washington D.C. 2005. (c) 2005 by ASME ISBN:0-7918-3767-X.
• 8. Strzelecki S.: Maximum Oil Film Pressure and temperature of Two-Lobe Journal Bearings with Different Bush Profile. Lubrication Science 12-3 May 2000, (12). 253. 254-264.