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制冷设备气体静压轴承在某涡轮冷却器中的具体应用

2013-08-31 下午 4时13分55秒 星期六

  某低温室使用改装为空气轴承的涡轮冷却器,改装后零件大大减少,从原来163件减至60件。经几年使用,运转正常,使用方便,达到并超过原设计要求。图4-42为该涡轮的构造简图。原产品中的滚珠轴承及为其服务的润滑、冷却、贮油等零部件都全被拆除,换上空气轴承。其中除轴承座、轴和中间壳体外,均采用原产品零部件。

  转子支撑在轴承座上,气体经气滤过滤后分别进入两轴承的气室中,一部分气体由四排沿圆周均布的9个小孔进入轴和轴承座的间隙,形成气膜。止推盘位于轴的中间,便于增大止推面积,并可改善轴承的稳定性。止推轴承和径向轴承合为一体,这样便于提高止推面的加工精度。为保证托浮轴的气流干净,产品本身带有过滤器。过滤器采用过滤精度为2微米的高效率过滤材料,同时保证有最小的阻力。轴承座材料选择抗卡死性能好、温度稳定性好、耐腐蚀性能好、加工方便、耐热能力较高的合成石墨。轴的材料采用了不锈钢或钛合金,防锈能力强、尺寸稳定,易保持轴表面的高光洁度和高精度。材料选择和匹配结果证明轴与轴承座的间隙在各种恶劣条件下是稳定的。这对轴承性能稳定起着十分重要的作用。

  根据空气轴承特点,在使用中应注意以下几点:

  1.要求轴承和涡轮同时供气,最好先给空气轴承供气,等轴承浮起后,涡轮再开始工作,以免由于轴未浮起发生干摩擦而损坏轴承表面;

  2.托浮轴的气流必须干净。故须对气流进行严格过滤。气流应经过干燥及多级过滤后再进入涡轮冷却器;

  3.启动时,动作要慢。要先慢给气,轻捻转子,浮起后,再较快给气转入工作状态。否则可能出现自锁卡死现象;

  4.安装、运输过程中,不允许转动转子,以免发生干摩擦;

  5.用于空气制冷机的涡轮要特别注意防止空气轴承外壳上的结冰液化后水倒流入空气轴承内。流入的脏水会损坏空气轴承。解决的办法是将八个排气孔汇合成一总口引到离空气轴承较远处,再接入大气。

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