автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.12, диссертация на тему:Оценка работоспособности радиальных подшипников турбомашин на водосодержащей смазочной жидкости

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Г 5 ОД

ОЦІНКА ПРАЦЕЗДАТНОСТІ РАДІАЛЬНИХ ШДЧІПНИКІВ ТУРБОМАШИН НА ВОДОВМІЩУЮЧІЙ МАСТИЛЬНІЙ РІДИНІ

05.04.12 - турбомашини та турбоустановки

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

о

о

Тютюшік Лариса Іванівна

УДК 621.822:536.24

Харків - 1998

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі турбінобудування у Харківському державному політехнічному університеті, Міністерство освіти України

Науковий керівник - доктор технічних наук, професор

Рухлінський Володимир Васильович, АО « Белгородский завод энергетического машиностроения», генеральний конструктор

Офіційні опоненти - доктор технічних наук, професор

Маляренко Віталій Андрійович, Харківська державна академія міського господарства, професор кафедри теплохолодопос-тачання

кандидат технічних наук, доцент Конюк Г енадій Іванович Українська інженерно- педагогічна академія, доцент кафедри теоретичних основ теплотехніки та гідравлики

Провідна організація - Інсттут проблем машинобудування

НАН України, м.Харків.

Захист відбудеться "21" травня 1998 р. в 14— годин на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 02.09.12 в Харківському державному політехнічному університеті за адресою: 310002, м Харків

- 2, вул.Фр)тпе, 21.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Харківського державного політехнічного університету.

1998 р.

. ^.Потстснко О.В.

Автореферат розісланий"______"

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми.

Розвиток сучасної теплоенергетики зв'язаний зі зростанням потужності турбоагрегатів АЕС і ТЕС, що ставить високі вимоги до їх надійності. Статистика свідчить, що приблизно 20% аварій елементів турбоагрегатів складають аварії з гадчіпниками, які приводять до тяжких ушкоджень та тривалого простою устаткування. Особливе місце у статистиці аварій займають пожежі, які виникають в турбінних цехах електростанцій головним чином завдяки спалахуванню нафтового турбінного мастила, яке знаходиться у системі змащування підчіпників турбоагрегатів та гідравлічних системах регулювання. Пожежі на електростанціях приносять великі матеріальні збитки, які спричиняють необхідність заміни і ремонту ушкодженого устаткування та будівельних споруд, а також недопостачанням електроенергії.

В останні роки у вітчизняній та зарубіжній енергетиці ведеться інтенсивний пошук нових мастильних матеріалів для підчіпників ковзання, які дозволяють усунути пожежобезпечні сть завдяки спалаху мастильної рідини, а також знизити втрати тертя у турбоагрегатах. Як вогнестійкі замінники нафтового мастила на деяких теплових електростанціях країни застосовують синтетичні рідини Иввиоль та ВМТИ. Проте вони мають відносно високу вартість, токсичні і агресивні до елементів конструкцій систем регулювання та змащування турбін, мають не досить деаеруючі властивості, що знижують можливість їх застосування.

Другим напрямком створення негорючих мастильних рідин є використання води. Порівнюючи з вогнестійкими синтетичними мастилами вода має численні переваги до яких перш за все відносяться її доступність, незначна вартість підготовки, нетокснчність та деаеруємість.

Отже завданням цих досліджень було вивчення закономірностей роботи підчіпників ковзання на водяному мастилі, відроблення конструктивних елементів з метою створення гідродинамічних підчіпників, забезпечуючих надійну експлуатацію сучасних турбін великої потужності.

В плані проведення численних досліджень була розроблена математична модель теплообміну та течія мастильної рідини в радіальному шдчшнику, працюючому на водяному мастилі. Написана та налагоджена програма розрахункових

досліджень, яка дозволяє визначати вплив геометричних і режимних параметрів на роботу' підчіпника.

Експериментальні дослідження були проведені на втулочному підчіпнику діаметром 420 мм на стенді натурних підчігашків СКБ "Турбоатом". Як мастильну рідину застосовують водний конденсат з антикорозійними присадками, а також водний розчин поліакриламіду (ВРП).

Мета роботи:

-визначення можливості використання водовміщуючої рідини в системах змащування парових та газових турбін;

-визначення працездатності підчіпників ковзання на малов'язких рідинах на водній основі.

Задачі дослідження.

Для досягнення поставлених цілей проведено експериментальні дослідження на діючому енергетичному обладнанні при допомозі спеціально виготовленого вимірювального комплексу. В плані проведення численних досліджень була розроблена математична модель теплообміну та течії мастильної рідини в радіальному підчіпнику, працюючому на водяному мастилі. Написана та отлагоджена програма розрахункових досліджень, яка дозволяє виявити вплив геометричних та режимних параметрів на роботу підчіпника.

Наукова новизна одержаних результатів:

-одержано та розв'язано рівняння Рейнольдса з урахуванням залежності в'язкості мастильної рідини від градієнту швидкості у всьому об’ємі мастильного шару,

-запропонований математичний зв'язок між коефіцієнтом в’язкості ВРП та градієнтом швидкості;

-одержані розрахунково-теоретичні результати впливу основних режимних та геометричних параметрів на робочі характеристики радіальних підчіпників, які дозволяють оптимізувати геометрію мастильного клину при застосуванні неньютоновської рідини типу ВРП;

-розроблена методика та проведені експериментальні дослідження натурного радіального підчіпника ковзання діаметром 420 мм при змащуванні неньютоновською рідиною ВРП та інгібірованим водяним конденсатом.

Практичне значення одержаних результатів.

Практична цінність дисертації складається з оцінки можливості застосування в підчіпниках турбоагрегатів ТЕС і АЕС негорючої мастильної рідини ВРП, або водяного конденсату. Така

можливість забезпечена мастильними властивостями досліджених водовміщуючих рідин та розробленим у дисертації методу інженерних розрахунків підчіпшшв, які можуть використовуватися при проектуванні турбомашин.

Особливий внесок здобувача:

-на основі рішення неізотермічної задачі змащування була розроблена математичка модель та методика розрахунку опор тертя на малов'язких рідинах, яка враховувала турбулентні ефекти, оскільки зневажання призводить до суттєвих погрішностей у визначенні основних характеристик підчіпника [5,6];

-на основі рішення ізотермічної задачі змащування була розроблена методика та виконані численні дослідження втулочних радіальних підчіпників на малов'язкій рідша ВРП та водяному конденсаті в режимі гідростатичного підйому ротора [4];

-було запропоновано застосування передвключених систем охолодження, виконаних за принципом протитечії [1];

-подана методика аналізу теплообміну в ітідчіпниках ковзання, яка може бути застосована і для підчітиав сегментного типу з індивідуальним підводом мастильноі рідини до кожного сегменту [2];

-була запропонована задача експериментальних досліджень для вивчення закономірностей роботи підчіїшиків ковзання на водяному мастилі, відпрацювання конструктивних елементів з метою створення гідродинамічних підчіпників, забезпечуючих надійну експлуатацію сучасних турбін великої штучності [3].

Апробація результатів дисертації.

Основні результати дисертаційної роботи доповідалися на.

-Международной научно-технической конференции "Совершенствование энергетических и транспортных турбоустановок методами математического моделирования, вычислительного и физического эксперимента".г. Змиев, Харьковской обл., 1994 г.

-Российской научно-технической конференции по повышению надежности и маневренности оборудования атомных и тепловых электростанций, г. Санкт- Петербург, 1994 г.

Дисертаційні дослідження виконувалися в Харківському державному політехнічному університеті на кафедрі іурбінобудування та в лабораторії підчіпників СКБ "Турбоатом".

Публікації.

Основні результати дисертаційної роботи опубліковані у 6

статтях.

Структура та об'єм дисертаційної роботи.

Дисертаційна робота складається із вступу, 4 розділів та висновку. Вона вмістить 90 сторінок машинописного тексту, 37 малюнків, 4 таблиці, список використаних джерел, який вмістить 76 найменувань. Загальний об'єм дисертації 131 сторінка.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обгрунтовується актуальність розглянутої теми.

У першому розділі зроблено аналіз шляхів пошуку' пожежобезпечного замінника нафтового мастила, розглянуто огляд літературних джерел із історії гідродинамічної теорії змащування, та викладено основні задачі дисертації і методи їх розв'язання.

Заміна нафтового турбінного мастила вогнестійким, або негорючим замінником є актуальною проблемою теплоенергетики. Існуючі замінники мастила володіють недоліками, перешкоджаючими їх широкому впровадженню.

Водні розчини полімерів є негорючими рідинами з задовільними змащувальними властивостями. їх в'язкість може змінюватися залежно від молекулярної маси та концентрації полімеру у розчині. Проте завдяки механічної деструкції полімеру в розчині під впливом високих зсувних напружень в'язкості може необоротно знизитися дуже близько до в'язкості води.

Існуючі методи розв'язання задач гідродинамічної теорії змащування для неньютонівських рідин не мають достатньої точності, щоб в повній мірі оцінити працездатність підчіпника і визначити його основні робочі характеристики. Неточності визнані обмеженням одним-двома членами поліноміального розкладу реологічних рівнянь Сто му неньютоновських рідин. Обмеження зв'язані з громоздкіспо поліноміальних подаваннь.

Точність розрахунків радіальних гідродинамічних підчіпників при змащуванні неньютоновською рідиною ВРП може бути підвищена шляхом встановлення більш простого математичного зв’язку між коефіцієнтом ефективної в'язкості і градієнтом швидкості, котра достатньо точно описує результати експериментальних спостережень.

Другим напрямком створення негорючих змащувальних рідин є використання водного конденсату. В порівнянні з вогнестійкими синтетичними мастилами водяне мастило має істотні переваги до яких передусім відносяться її доступність, незначна вартість підготовки, нетоксичкість та хороша деаеруємість.

Впровадження результатів виконаних досліджень дозволяє розв'язати наступні важливі для народного господарства проблеми:

1. Знизити пожежонебезпечність турбоагрегатів теплових і атомних електростанцій.

2. Знизити гостроту дефіциту дорогих високоякісних нафтових турбінних мастил.

3. Покращити екологічні умови на електростанціях при експлуатації турбомашин за рахунок виведення із системи змащування токсичних рідин типу ВМТИ та Иввиоль.

4. Підвищити економічність турбоагрегатів за рахунок зниження пожежобезпеки електростанцій за провиною підчшшиків ковзання, зменшення витрат тертя в опорах і вартості мастильних матеріалів.

Другий розділ присвячений розробці та реалізації математичної моделі неізотермічної течії малов'язкої рідини в зазорі шдчшника ковзання, на базі якій проведені численні дослідження радіальних підчіпників у номінальному режимі роботи.

Вода і ВРП відносяться до числа малов'язких рідин, що було враховано під час розробки математичної моделі, яка описує течію у зазорі підчіттка. З однієї сторони, в якості бази треба було використовувати достатньо розроблені моделі, які широко застосовують при розрахунках підчіпників, працюючих на мінеральних мастилах, з іншої - врахувати особливості, властиві малов'язким рідинам. Найбільш важливим моментом було урахування турбулентності, яка має місце (внаслідок малої в'язкості) в більшості режимів роботи опор рідинного тертя. Необхідним елементом математичної моделі є залежності, які зумовлюють теплофізичні характеристики малов'язких рідин. Існує і ряд інших особливостей, які повинні ураховуватися при конкретних умовах роботи підчіпників.

Відповідно з цими положеннями розроблена математична модель, яка описує просторову неізотермічну течію малов'язкої змащувальної рідини в зазорі радіального підчі тгика з урахуванням теплообмін}' мастильного шару з обмежуючими його елементами конструкції ігідчіпника, включає систему рівняння у безрозмірному виді:

рівняння Рейнольдса для неізотермічної течії

о

бх

Б(х,г)

ЄР

бх

б_

&

Р(Х’2)І

д_

бх

Ь

/к6у

деР(х,г) = Ь ,

ґо £ц(і+є/у)

модифіковане рівняння нерозривності 5и у дії <5и 1 ду дю у дії дч/

рівняння енергії мастильної рідини

(91 и —

К,

_у дк ди_ її 8х ду дЧ 5К

V ді +--------------+ ЛУ|

її ду

с*

дь

У.

Ь

ду ду

ду

+

1+*

аь я_

дг ду Ес Ис

Ре 1г

А5иЛ

ду

+

дч/

~ду

рівняння теплопровідності вкладки

1 д2и 1 д_ґ Л Л ді

д\ 1 502 +

г

г оО Г рівняння теплопровідності вала

а,

йг

ді2

= 0;

йг

а,

5П,

= 0.

(4)

(5)

бї ) д.ъ*

При відповідних граничних умовах для тиску, швидкостей і температур система рівнянь (1) - (5) розв'язана методом установлення з застосуванням еюнченнорізницевих апроксимацій вихідних диференційних рівнянь. Зважаючи на складність та об'ємність задачі, яка потребує використання ряду масивів, виникає проблема вибору найбільш економічних схем апроксимації, забезпечуючи найменші витрати машинного часу.

Власне, з цим пов’язано застосування неявних схем апроксимацій, хоч вони і більш складні під час реалізації в порівнянні з явними та вимагають додаткових прийомів для забезпечення стійкості рішення рівняння енергії.

Створена на основі рішення задачі змащування програма розрахунків дозволила дослідити працездатність підчіпників і їх основні робочі характеристики, це дало змогу вибрати оптимальну геометрію мастильного шару, яка забезпечує найбільшу економічність і надійність роботи вузла. Показниками надійності у даному випадку виступає мінімальна товщина мастильного шару і максимальна температура поверхні тертя. Розхід мастильної рідини і витрати потужності на тертя оцінювали показник економічності робота підчіїшика.

Кількісні дослідження проведені як для водного розчину поліакриламіду, так і для водяного конденсату з антикорозійними присадками. Виконано розрахунок радіального підчіпника діаметром <1=0,42 м, який широко застосовується в якості опор ротора в сучасних турбоагрегатах. Досліджено вплив на працездатність опор рідинного

тертя таких основних геометричних і режимних параметрів, як радіальний проміжок, частота обертання вала, навантаження на підчіптік. Базові значення цих та інших визначених параметрів складали: радіальний проміжок 5=0,0002 м; частота обертання вала п=3000 об/хв; навантаження нз підчіїшик Рц=196 кН; ширина опорної поверхні Ь=0,335 м. Початкова температура мастильної рідини під час усіх розрахунків була рівна То=40°С.

На основі рішення неізотермічної задачі змащування була розроблена методика та складена програма розрахунку опор тертя на малов'язких рідинах, яка враховувала турбулентні ефекти, оскільки нехтування ними призводить до суттєвих помилок у визначенні основних характеристик тдчіпника.

Виконані розрахунки показали можливість достатньо ефективної роботи шдчіїшиків рідинного тертя на водяному мастилі. В режимах стійкого гідродинамічного змащування робочі характеристики тдчіпника не викликають побоювання з точки зору надійності і достатньої економічності.

Суттєве значення має вірний вибір розміру радіального проміжку. Розрахунки показали, що в годчіпниках на малов'язких рідинах застосування найменшого проміжку в порівнянні з підчіпниками, працюючих на нафтових мастилах.

Перехід на водовміщуючу мастильну рідину дозволяє суттєво підвищити ефективність роботи опор рідинного тертя. При цьому значно знижуються втрати потужності, розхід мастила та максимальна температура робочої поверхні при прийнятних товщинах мастильного шару.

У третьому розділі приведений теоретичний аналіз працездатності турбінних підчіпників в режимах пуску і зупинки турбоагрегату. Показані математична модель і методика розв'язання задачі визначення робочих характеристик підчіпника в режимі гідростатичного підйому ротора, а також показані результати численних досліджень працездатності підчіпників на інгібірованному водяному конденсаті і ВРП в режимах пуску - зупинки.

Встановлено, що з огляду на малу в'язкість води не створюється стійкий гідродинамічний режим в проміжку підчіпника при малих частотах обертання ротору. Отже, в режимах пуску і зупинки турбіни для забезпечення надійності підчіпників необхідно використання гідростатичного підйому ротора.

З метою вивчення закономірностей робота підчіпника в режимі гідропідйому розроблена математична модель розрахунку гідростатодинамічного підчіпника, яка включає як рівняння гідродинаміки, так і вирази, які визначають особливості гідростатики. Оскільки в режимі гідропідйому температурні ефекти невеликі, особливо при змащуванні підчіпника малов'язкою рідиною, якою є вода, використана ізотермічна модель течії, яка дозволяє значно скоротиш час розрахунку, що особливо важливо при розрахунках гідростатодинамічного тдчігашка внаслідок суттєво більших втрат машинного часу в порівнянні з гідродинамічним за рахунок додаткового рівня збіжності.

Таким чином, математична модель включає наступні рівняння і вирази.

рівняння Рейнольдса

АГн3.-^!' д- -о

дх у дху

вирази для визначення осьової і окружної компонент швидкості:

(7)

вираз, визначаючий розхідну характеристику в системі

гідропідйому:

Крім того, в що систему входять також вираз для визначення товщі мастильного шару і умови рівноваги:

h = 1 - е • sin(x — фн) — 2 ■ (і — бв/б) • sin(x), (9)

2x1

J J р ■ cos х dxdz = 0. (IQ)

о о

Коефіцієнт опору, відповідаючий в даному разі течії при раптовому розширенні, визначається виразом:

V„=(l-S,/S2)a, (11)

Розв'язання задачі здійснювалось скінченно - різницевим методом з застосуванням методу установлення. Поле тиску визначалось з допомогою методу поздовжньо-поперечної прогонки. Тиску кожній із камер гідростатичного підйому вважався постійним, а його значення визначалось із рівняння балансу розходів для відповідної камери.

Була розроблена методика та виконані численні дослідження втулочних радіальних підчіпників на малов’язкій нсньютоновській рідині ВРП та водяному конденсату в режимі гідростатичного підйому ротора.

Проведені дослідження показали, що в режимах пуска -зупинки турбіни для створення прийнятних товщин несучого мастильного шару необхідно застосування гідростатичного підйому ротора. Були отримані розрахункові характеристики, дозволяючи оцінити працездатність підчіпників в режимах змінення частоти обертання по кривій вибігу ротора. Встановлено, що і для ВРП і для водяного конденсату товщини несучого шару в інтервалі досліджених частот обертання загашаються в межах допустимих значень.

В четвертому розділі наведені результати експериментальних досліджень натурних підчіпників 0 420 мм на мастильній рідині ВРП-Т і на водяному конденсаті.

Дослідження були виконані на експериментальному обладнанні для випробування натурних зразків радіальних підчіпників Харківського турбінного заводу.

В якості основного об'єкту дослідження було обрано розроблений в СКВ "Турбоатом" еліптичний втулочний підчіпник діаметром 420 мм з двома підводами охолоджуючої рідини.

Підчіпник мав при циліндричній розточці діаметральний проміжок порядком 0.42 мм.

Оцінка працездатності підчіпників робилась, головним чином, по товщі несучого мастильною шару, температурі поверхні тертя і тиску в мастильному шарі. Вимірювання температу ри робили хромель

- копелевими термопарами, встановленими на відстані 3-4 мм від робочої поверхні. Додатково втрати потужності устаткування контролювалося стрілковими приладами привідного двигуна (сила струму і напруга).

Змінення розходів мастила через досліджуваний підчіпник здійснювалось об'ємним способом за допомогою мірного бака.

В інтервалі досліджуваних навантажень до 400 кН і частот обертання до 60 1/с нагрів робочої поверхні підчітшка не

перевищував 9°С. При розрахунковому значенні параметрів (навантаження 200 кН, частота обертання 50 1/с) нагрів склав 5°С, а максимальна температура поверхні несучої вкладки 43 °С. Низький рівень температури шдчіпника пояснюється високою теплопровідністю води, малою в'язкістю і малим тепловиділенням тертя в мастильному шарі.

Так в інтервалі частот обертання від 0 до 20 1/с відрізняється нестійка робота підчіпника в гідродинамічному режимі. Якщо при частоті обертання 50 1/с і навантаженні 200 кН мінімальна товща мастильного шару складає 0,079 мм, то зниження частоти обертання призводить до різкого зменшення товщі мастильного шару і вже при тп=30 1/с вона складає 0,03 мм і має тенденцію до подальшого зниження. Підтримання товщі мастильного шару на необхідному рівню може бути досягнуто за рахунок гідродинамічного підпору.

Порівняння характеристик втулочного підчіпника, працюючого на нафтовому мастилі і ВРП-Т, показує перевагу водовміщуючого мастила по температурному режиму*. В інтервалі досліджуваних навантажень 100-400 кН температура підчіпника на ВРП була 25-40°С нижче, ніж на турбінному мастилі, що пояснює більш високою теплопровідністю води.

ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ ТА ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі відповідно з поставленими задачами виконано комплексні теоретичні та експериментальні дослідження статичних характеристик радіальних підчіпників ковзання парових і газових турбін на водяному мастилі. Узагальнення результатів виконаних досліджень, дозволило зробити наступні загальні висновки:

1. Розроблена і реалізована математична модель неізотермічної течії малов'язкої рідини в зазорі підчіпника ковзання, на базі якій проведені численні дослідження радіальних підчіпників у номінальному режимі роботи.

Дослідження показали високу ефективність роботи підчіпників на водовміщуючому мастилі на номінальних режимах.

2. Розроблені методики та проведені розрахунки підчіпника в режимах пуску - зупинки з використанням гідростатичного підйому ротора, які виявили можливість забезпечення несучої здатності підчіпника при малих колових швидкостях за рахунок гідростатичного підпору.

3. В ході експериментальних досліджень натурного радіального підчіпника діаметром 420 мм установлена принципова можливість роботи крупногабаритних радіальних підчіпників на водовміщуючій мастильній рідині.

4. Розроблена методика і виконані розрахунки підчіпників ковзання при змащуванні їх водним розчином поліакриламіду з урахуванням неньютоновської властивості малов'язких рідин. Розрахунки показали працездатність запропонованої методики, а також можливість використання ВРП в якості мастильної рідини в номінальному режимі.

5. Виконані дослідження водовміщуючої мастильної рідини ВРП у стендових умовах, визначена її в'язкістно-температурна характеристика, а також залежність вимірювання в'язкості ВРП від часу роботи радіального підчіпника. Досліджена корозійна стійкість матеріалів у середовищі мастильної рідини ВРП.

Загальні положення дисертації опубліковані в наступних

роботах:

1. Рухлинский ВВ., Борисенко О.М., Тютюник Л.И. Экспериментальные исследования различных схем охлаждения опорных колодок в турбинных радиальных сегментных подшипниках. И Энергетическое машиностроение. - 1996. - N 1. - С. 35-40.

2. Рухлинский В.В., Борисенко О.М., Герасименко В.Я., Тютюник Л. И. Результаты экспериментальных исследований закономерностей теплоотдачи вала в турбинных подшипниках скольжения с самоустанавливаюпдамнся сегментами и картере, заполненном маслом. // Энергетическое машиностроение. - 1996. - N 1.

- С. 58-69.

3. Рухлинский В.В., Усачев И.Д., Борисенко О.М., Тютюник Л.И. Экспериментальные исследования радиальных подшипников скольжения на водосодержащей смазочной жидкости.// Энергетическое машиностроение. - 1997. - N 1. - С. 87-92.

4. Рухлинский В.В., Усачев И.Д., Борисенко О.М., Тютюник Л.И. Исследование работоспособности радиального подшипника на водной смазочной жидкости в режиме гидростатического подъема ротора.// Энергетическое машиностроение. - 1997. -N1.-0. 58-63.

5. Рухлинский В В., Ермоленко А.В., Усачев И.Д., Тютюник Л И. Анализ работоспособности радиальных подшипников скольжения турбомашин при смазывании их водным

конденсатом.// Труды Международной научно-технической конференции "Совершенствование энергетических и транспортных турбоустановок истодами математического моделирования, вычислительного и физического эксперимента". - Змиев, Харьковской обл.- 1994 . - С. 1.

6. Рухлинский В.В., Ермоленко А.В., Усачев И.Д., Тюпоник Л.И. Экспериментально-теоретические исследования радиальных подшипников скольжения турбомашин на водяной смазке.// Труды Российской научно-технической конференции по повышению надежности и маневренности оборудования атомных и тепловых электростанций. - Санкг- Петербург. - 1994 . - С. 1-2.

АНОТАЦІЇ

Тюпоник Л І. Оцінка працездатності радіальних підчіпників турбомашин на водовміщуючій мастильній рідині. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.04.12 - турбомашини та турбоустановки. - Харківський державний політехнічний університет, Харків, 1998.

Виникла необхідність вивчення закономірностей течії теплових процесів в підчіпниках ковзання та їх вплив на надійність та працездатність опор тертя на різних режимах роботи турбін і створення надійних методик розрахунку підчіпників, які базувались на сучасному досягненні термогідродинамічної теорії змащування.

Інтенсивність теплообміну в підчіпниках впливає на температурний і напружений стан роторів та корпусних елементів турбомашин. Зниження втрат тертя і зменшення розходу мастила в підчіпниках дозволяє збільшити ККД турбіни. Інтенсивність теплообміну в них визначає кількість тепла, же відноситься мастилом із проточної частини турбіни.

Ключові слова: турбіна, підчіпник, мастильний шар, в'язкість, температура, частота обертання, потужність, витрата, водні розчини полімерів, несуча здатність.

Тюпоник Л.И. Оценка работоспособности радиальных подшипников турбомашин на водосодержащей смазочной жидкости. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата

технических наук. Специальность 05.04.12 - турбомашины и

турбоустановки, Харьковский государственный политехнический университет, Харьков, 1998.

Появилась необходимость изучения закономерностей

протекания тепловых процессов в подшипниках скольжения и их влияния га надежность и работоспособность опор трения на различных режимах работы турбин и создание надежных методик расчета подшипников, основанных на современных достижениях термогидродинамической теории смазки.

Интенсивность теплообмена в подшипниках оказывает

значительное влияние на температурное и напряженное состояние роторов и корпу сных элементов турбомашин. Снижение потерь трения и уменьшение расходов масла в подшипниках позволяет повысить КПД турбины. Интенсивность теплоотвода в них определяет количество тепла, уносимого маслом из проточной части турбины.

Ключевые слова: турбина, подшипник, смазочный слой, вязкость, температура, частота вращения, мощность, расход, водные растворы полимеров, несущая способность.

Tuytuynik L.I. Estimation of capasity for work of radial sliding bearings of turbomachines on water lubricant liquids. Manuscript.

The dissertation is presented for Ph.D,degree. Speciality 05.04.12.

- turbomachines and turboinstallations. Kharkov State Polytechical University, Kharkov, 1998.

Hence there emerged the necessity of the inflysis of the regularities of the flow of thermal processes in sliding bearings and their influence on security and the operability of the friction supports in the vanious turbine operation regimes the creation of safe approaches of the bearing calculations, based on the modern achievements of thermohydrodinamic theory' of lubricant.

Heat exchang density in bearings greatly influences temperature and the stressed state of rotors and of casing elements of turbomachines. Reduction of the losses in friction and the reducing of the comsuptions of the bearings permit to raise the turbine efficiency. Gutensity of heat exit in these parte determines heat guantity taken away by oil from the flow part of a turbine.

Key words: turbomashine, bearing, lubricant layer, viscosity, temperatyre, frequency of rotation, power, expenditure, water lotions of polymers, carrier ability.

№

Подп. до друку 17.04.98 r. Формат 60x84/16. Друк офсетний. Папір тип. Обсяг 1 д.л. Тираж 100 прим. Замовлення № 1-98. Фірма «1МА». 310002, г.Харків, вул. Червонолрапорна.8.