A quoi faut-il faire attention dans la conception des roulements des turbomachines ?

UN palier de turbomachines porte un arbre tournant qui passe entre la turbine et le compresseur. Sa conception radiale lui permet d'être situé à une température plus basse que les roulements radiaux conventionnels. Ce type de roulement permet également un meilleur refroidissement et une durée de vie plus longue. De plus, cette conception permet également un meilleur contrôle du positionnement axial du compresseur.

Les turbomachines modernes sans huile nécessitent des roulements à faible entretien, fiables et à faible perte de puissance. En raison de la température et de la densité de puissance extrêmes de ces machines à grande vitesse, les roulements à lubrification liquide conventionnels ne conviennent pas. Un roulement à feuilles sans huile moderne répond à ces besoins tout en offrant une faible perte de puissance et une capacité de charge élevée, même dans les opérations supercritiques. Ces caractéristiques font des roulements à feuilles sans huile un choix idéal pour les applications de turbomachines.

Les turbomachines de l'art antérieur utilisent des paliers lisses et de butée situés entre la turbine et le compresseur. Cette disposition les empêche d'être exposés à la chaleur excessive générée dans la chambre de combustion. La chaleur générée par la turbine et le compresseur affecte également la durée de vie des paliers de butée et des paliers lisses. Cependant, la technologie des matériaux modernes permet des conceptions plus efficaces et plus rentables pour les roulements métalliques.

Ces matériaux peuvent supporter une grande quantité de pression et de poids. Les conceptions actuelles prennent en charge une livre de charge par pouce carré de surface projetée de roulement et 1 000 tr/min d'arbre. La conception de ces roulements est très complexe et nécessite des considérations de conception particulières. De plus, cette conception améliore également les propriétés de support de poids.

Un autre facteur important affectant la durée de vie d'un roulement de turbomachine est son comportement dynamique. Son comportement est souvent non linéaire et affiche souvent des modèles inattendus. De ce fait, la conception des roulements des turbomachines doit tenir compte de ces comportements et en tenir compte. Il est essentiel de développer des modèles appropriés pour les roulements afin d'assurer un fonctionnement et des performances optimales.