uutiset

Tukilaakerit VS työntölaakerit

 

1. Tukilaakerit ja niiden toiminta

Tukilaakeritovat höyryturbiinin tärkeä osa. Päälaakeria kutsutaan myös säteislaakeriksi.

Sen tehtävänä on kannattaa roottorin koko painoa ja roottorin massan epätasapainon aiheuttamaa keskipakoisvoimaa sekä määrittää roottorin oikea säteittäinen asento sylinterin sisällä. Koska jokaisen laakerin on kestettävä suuria kuormia ja akselitappi pyörii suurilla nopeuksilla, höyryturbiinin laakereissa käytetään nestevoiteluperiaatteeseen perustuvia laakerityyppisiä liukulaakereita. Akselin tapin ja laakerin väliin muodostuu paineistettu voiteluöljykalvo, joka synnyttää nestekitkaa höyryturbiinin turvallisen ja vakaan toiminnan varmistamiseksi.

 

Höyryturbiinin pääseaakereita on neljää päätyyppiä: sylinterimäiset tukilaakerit, elliptiset tukilaakerit, kolmiöljyiset kiilalaakerit ja kallistuvan tyynyn tukilaakerit.

 

2. TehtäväTyöntölaakerit

Työntölaakerin tehtävänä on kestää roottorin aksiaalinen työntövoima käytön aikana sekä määrittää ja ylläpitää turbiiniroottorin ja sylinterin aksiaalinen suhteellinen asento.

 

Työntölaakerit voidaan suunnitella itsenäisiksi yksiköiksi tai yhdistää tukilaakereiden kanssa yhdeksi yksiköksi, jota kutsutaan yhdistetyksi (työntö-tukilaakeriksi).

Rakenteellisesti ne voivat olla monisegmenttisiä tai sektorin muotoisia; tällä hetkellä yleisimmin käytetty tyyppi on sektorin muotoinen laakeri. Sen pääkomponentteja ovat työpalat, ei-työpalat, säätölevyt ja kiinnitysrenkaat.

 

Työntölevyn molemmille puolille on asennettu kymmenestä kahteentoista työ- ja vapaata jarrupalaa. Jokainen jarrupala on kiinnitetty kiinnitysrenkaaseen; työjarrupalat kannattelevat roottorin eteenpäin suuntautuvaa aksiaalista työntövoimaa ja vapaat jarrupalat vastakkaista aksiaalista työntövoimaa.

 

Työntölaakerin liikkumattomat laakerityynyt eivät normaalisti kanna työntövoimaa. Kuitenkin, kun turbiinin kuormitus laskee äkillisesti, kuten kuorman hylkäyksen yhteydessä, turbiiniin voi kohdistua aksiaalista työntövoimaa ilmavirran vastakkaiseen suuntaan. Tällöin liikkumattomat laakerityynyt kiilamaisen öljykalvonsa avulla tasapainottavat tätä osaa aksiaalisesta työntövoimasta estäen turbiinin liiallisen eteenpäin siirtymisen ja välttäen törmäykset ja kulumisen liikkuvien ja paikallaan olevien osien välillä.

 

3. TSI:n valvontaparametrit höyryturbiinin käytön aikana

1. Tukilaakerin metallin lämpötila < 105°C.

2. Työntölaakerin metallin lämpötila < 100°C.

3. Työntötyynyjen työpinnan lämpötila < 100°C.

4. Työntötyynyjen lepopinnan lämpötila < 100°C.

5. Aksiaalisiirtymä < 1,2 mm ja > -0,6 mm.

6. Korkea- ja keskipainesylinterien differentiaalinen laajeneminen < 6 mm ja > -3 mm.

7. Laakerikannen tärinä < 0,05 mm, akselijärjestelmän tärinä < 125μm.

8. Vasemman ja oikean sylinterin suhteellisen laajenemisen poikkeaman tulisi olla pieni.