Obliczeniowa analiza wybranych systemów dostarczania smaru w hydrodynamicznych łożyskach wzdłużnych

• Autorzy: Rotta G. , Wasilczuk M.

Warianty tytułu

EN

Computational analysis of selected supply designs in hydrodynamic thrust bearings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Hydrodynamiczne łożyska wzdłużne hydrogeneratorów charakteryzują się znacznymi stratami tarcia, a olej smarujący obecnie jest zazwyczaj chłodzony w zewnętrznych układach chłodzenia. Skuteczność dostarczania schłodzonego oleju w pobliże wlotu do szczeliny smarowej ma wpływ na temperaturę łożyska i jego obciążalność. W praktyce spotyka się wiele różnych sposobów zasilania łożyska, jednak w literaturze brakuje opisów badań ich skuteczności. Dotychczas szczegółowa analiza przepływu środka smarowego i wymiany ciepła w przestrzeni między klockami łożyska z uwzględnieniem zróżnicowanych sposobów zasilania nie była możliwa. Od niedawna analizy takie można przeprowadzać z wykorzystaniem oprogramowania obliczeniowej dynamiki płynów (CFD). W pracy przedstawiono przykładowe wyniki obliczeniowej analizy wpływu zastosowania wybranych systemów dostarczania schłodzonego oleju do łożyska na właściwości łożyska.

EN

Hydrodynamic thrust bearings have considerable power losses, and in modern designs lubricated oil is cooled in external systems. After cooling, oil is introduced back into the bearing housing, usually to the space between the pads. Efficiency of supplying cooled oil to the vicinity of the inlet to the fluid film has an influence on bearing temperature and load capacity. In practice, one can see a variety of different supply methods, but there is a lack of research on their efficiency in published literature. Moreover, it seems that, up till now, detailed analysis of the flow of lubricated oil and heat exchange between pads, with consideration of different supply methods, was not possible. Recently, such an analysis can be carried out with the use of Computational Fluid Dynamic (CFD) software. In this paper, an example of the results of the computational analysis of the influence of selected supplying methods on bearing characteristics are presented.

Słowa kluczowe

PL

smarowanie hydrodynamiczne; łożyska wzdłużne; systemy smarowania; obliczeniowa dynamika płynów

EN

hydrodynamic lubrication; thrust bearings; supply design; computational fluid dynamics CFD

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 5
• Strony: 161--169
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rotta G.

autor

Wasilczuk M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, ul. Narutowicza 11/12, 80-952 Gdańsk,

Bibliografia

• 1. Bielec M.K., Leopard A.J.: Tilting Pad Thrust Bearings: Factors Affecting Performance and Improvements with Directed Lubrication, Institution of Mechanical Engineers, Tribology Convention, Paper 13, 1970.
• 2. Chambers W.S., Mikula A.M.: Operational Data for a Large Vertical Thrust Bearing in a Pumped Storage Application, STLE Transactions, Vol. l, No. 1, s. 61-5.
• 3. Dąbrowski L., Wasilczuk M., Lewandowski S.: Układy chłodzenia oleju smarującego łożyska wzdłużne turbin wodnych, Tribologia, Nr 1, 2002, s. 201-213.
• 4. Dąbrowski L., Wasilczuk M., Wodtke M.: Analysis of Manantali Kaplan turbine thrust bearing performance, sprawozd. Niepubl., Gdańsk 2003.
• 5. Dąbrowski L., Wasilczuk M.: Temperature monitoring in the thrust bearing of the Galetto Power Plant, sprawozd. niepubl., Gdańsk 2008.
• 6. Mikula A.M., Gregory R.S.: A Comparison of Tilting Pad Thrust Bearing Lubricant Supply Methods, Journal of Lubrication Technology, Vol. 105, No. 1, 1983, s. 39-47.
• 7. New N.H.: Experimental Comparison of Flooded, Directed, and Inlet Orifice Type of Lubrication for a Tilting Pad Thrust Bearing, Journal of Lubrication Technology, Vol. 96, No 1 1974, s. 22-27.
• 8. Rotta G., Wasilczuk M.: CFD analysis of the lubricant flow in the supply groove of a hydrodynamic thrust bearing pad, ASME/STLE International Joint Tribology Conference: proceedings, SAN Diego, California 2007.
• 9. Rotta G., Wasilczuk M.: Modeling lubricant flow between thrust bearing pads, Tribology International, Vol. 41, 2008, s. 908-913.
• 10. Rotta G., Wasilczuk M., Dąbrowski L.: Some aspects of using CFD in analysis of hydrodynamic lubrication, Nordtrib 2008: 13th Nordic Tribology Symposium.
• 11. Vohr J.H.: Prediction of the Operating Temperature of Thrust Bearings, Trans. ASME, Journal of Lubrication Technology, Vol. 103, No 3, 1981, s. 97-106.
• 12. Von Obrist H.: Spurlager fur hydroelektrische Maschinengruppen, Escher Wyss Mitteilungen.