Quins són els paràmetres clau a tenir en compte a l'hora de seleccionar un refrigerador d'oli de coixinets?

Quins són els paràmetres clau a tenir en compte a l'hora de seleccionar un refrigerador d'oli de coixinets?

La selecció del refrigerador d'oli del coixinet adequat és crucial per garantir un funcionament eficient i estable del sistema de coixinets. Entendre amb precisió els paràmetres clau i determinar els seus valors específics en funció de les condicions de funcionament reals és el nucli del procés de selecció. Durant el procés de selecció, s'han de considerar exhaustivament diversos paràmetres clau, com ara la càrrega de calor, els paràmetres del medi de refrigeració, els paràmetres de l'oli lubricant, la pressió i la temperatura de funcionament, l'àrea d'intercanvi de calor i les dimensions de l'equip.

La càrrega de calor es refereix a la quantitat de calor generada pel coixinet durant el funcionament que ha de ser eliminada pel refrigerador. És el paràmetre principal que determina la capacitat de transferència de calor del refrigerador. La calor del coixinet prové principalment de la calor de fricció i la calor d'agitació del lubricant, i la seva magnitud està estretament relacionada amb factors com el tipus de coixinet, el model, la velocitat, la càrrega, el mètode de lubricació i el temps de funcionament. Els càlculs de càrrega de calor inexactes poden provocar una capacitat de transferència de calor excessiva o insuficient per al refrigerador seleccionat, que pot afectar el funcionament normal de l'equip. L'excessiva capacitat de transferència de calor provoca un malbaratament d'equips i costos operatius; la capacitat de transferència de calor insuficient impedeix un refredament efectiu de l'oli lubricant, provocant temperatures de l'oli excessivament altes i escurçant la vida útil del coixinet.

Els paràmetres del medi de refrigeració inclouen el tipus de medi de refrigeració (com ara aigua de refrigeració, aire de refrigeració o solució d'etilenglicol), temperatura, cabal i pressió. Els diferents mitjans de refrigeració tenen diferents propietats físiques (com ara la densitat, la capacitat tèrmica específica i la conductivitat tèrmica), que afecten directament l'eficiència de transferència de calor del refrigerador. Per exemple, l'aigua de refrigeració té una conductivitat tèrmica més alta i una capacitat calorífica específica, el que resulta en una major eficiència de transferència de calor, la qual cosa la fa molt utilitzada en entorns amb abundants subministraments d'aigua. L'aire de refrigeració, d'altra banda, és fàcilment accessible, però té una menor eficiència de transferència de calor, el que el fa adequat per a entorns-escassats d'aigua. Els límits de temperatura d'entrada i sortida dels mitjans de refrigeració també requereixen una consideració acurada. Si la temperatura d'entrada és més alta, es requereix una àrea de transferència de calor més gran o un cabal de refrigeració més alt per aconseguir el mateix efecte de refrigeració. A més, el flux i la pressió del medi de refrigeració han de complir els requisits de disseny del refrigerador per garantir un flux suau dins del refrigerador i evitar danys al refrigerador o una reducció de l'eficiència de transferència de calor a causa d'un flux insuficient o una pressió excessiva.

Els paràmetres del lubricant també són crucials, com ara el tipus de lubricant, la viscositat, el cabal, la temperatura d'entrada i els requisits de temperatura de sortida. La viscositat del lubricant afecta les seves característiques de flux i l'eficiència de transferència de calor dins del refrigerador. La viscositat més alta augmenta la resistència al flux i redueix el coeficient de transferència de calor. Per tant, s'hauria de seleccionar l'estructura de refrigeració adequada i el disseny del camí de flux en funció de la viscositat del lubricant. El cabal d'oli lubricant determina la quantitat d'oli que cal refredar per unitat de temps. Com més gran sigui el cabal, més gran serà la càrrega de calor necessària, suposant que el diferencial de temperatura d'entrada i sortida es manté constant i es requereix la corresponent capacitat d'intercanvi de calor del refrigerador. A més, la temperatura d'entrada de l'oli lubricant és la temperatura de la font de calor del refrigerador, mentre que la temperatura de sortida és la temperatura màxima permesa determinada pels requisits de funcionament del coixinet. La temperatura de sortida de l'oli lubricant s'ha de controlar generalment dins del rang que garanteix la lubricació i el funcionament normals dels coixinets, normalment entre 40 i 60 graus. El valor específic depèn del model del coixinet, les condicions de funcionament i el rendiment del lubricant. Les temperatures de sortida excessivament altes poden reduir les propietats lubricants de l'oli lubricant; temperatures de sortida excessivament baixes poden augmentar la viscositat de l'oli, augmentant la resistència al flux i perjudicant l'eficàcia de la lubricació.

La pressió i la temperatura de funcionament es refereixen a les condicions de pressió i temperatura de l'entorn de funcionament del refrigerador, així com a la pressió i temperatura de funcionament del medi de refrigeració i de l'oli lubricant dins del refrigerador. La pressió i la temperatura de disseny del refrigerador han de complir les condicions de funcionament reals per garantir que no es produeixin fuites, deformacions o danys a causa d'una pressió o temperatura excessives durant el funcionament normal. Per exemple, en condicions de funcionament d'alta-pressió, cal seleccionar un refrigerador amb una classificació de pressió més alta, com ara un refrigerador de carcassa-i-tub, la carcassa i el feix de tubs dels quals poden suportar pressions més altes. En condicions de funcionament d'alta-temperatura, s'ha de tenir en compte l'alta-resistència a la temperatura del material més fred i la resistència a l'envelliment a alta-temperatura de la junta de segellat (com ara un refrigerador de plaques) per evitar fallades de l'equip a causa d'un rendiment insuficient del material. A més, cal tenir en compte la pressió de funcionament i el rang de fluctuació de temperatura per garantir un funcionament estable del refrigerador malgrat les condicions de funcionament.

L'àrea d'intercanvi de calor és un paràmetre clau per a l'intercanvi de calor en un refrigerador, que determina directament la seva capacitat de transferència de calor. L'àrea d'intercanvi de calor es calcula a partir de paràmetres com la càrrega de calor, les temperatures d'entrada i sortida del medi de refrigeració i l'oli lubricant i el coeficient de transferència de calor entre els dos mitjans, utilitzant fórmules d'intercanvi de calor (com el mètode de diferència de temperatura mitjana logarítmica). Durant el procés de càlcul, s'ha de tenir en compte l'impacte de la resistència tèrmica a la contaminació. Com que el refrigerant i el lubricant poden formar incrustacions (com ara l'escala i l'oli) a les superfícies d'intercanvi de calor durant el flux, la contaminació augmenta la resistència tèrmica i redueix l'eficiència de la transferència de calor. Per tant, a l'hora de determinar l'àrea d'intercanvi de calor, s'ha d'afegir un marge adequat per compensar la pèrdua de transferència de calor causada per la resistència tèrmica d'encrassement. Normalment, es recomana un factor de marge d'1,1-1,3. El valor específic depèn de factors com ara la neteja del medi, la vida útil i el cicle de manteniment. Si el mitjà és molt net i el cicle de manteniment és curt, es pot utilitzar un factor de marge més petit. Si el medi és propens a la contaminació i el cicle de manteniment és llarg, s'hauria d'utilitzar un factor de marge més gran per garantir que el refrigerador compleixi els requisits de refrigeració durant tota la seva vida útil.

Les dimensions estructurals de l'equip s'han de considerar conjuntament amb les condicions espacials del lloc d'instal·lació, incloent la longitud, l'amplada, l'alçada i el mètode de muntatge del refrigerador (per exemple, horitzontal o vertical). A les sales d'equipaments o a les-ubicacions del lloc amb espai limitat, es recomana un refrigerador compacte i d'empremta petita-. Els refrigeradors de plaques, per exemple, ofereixen una àrea d'intercanvi de calor més gran per unitat de volum, estalviant de manera efectiva l'espai d'instal·lació. Quan l'espai és ampli, es poden seleccionar refrigeradors-i-tubs o amb aletes en funció de les necessitats reals. A més, el mètode d'instal·lació del refrigerador s'ha de coordinar amb la disposició general de l'equip per garantir una fàcil instal·lació, eliminació i manteniment, i sense interrompre el funcionament normal d'altres equips.