2. Расчет осевой силы, действующей на ротор

Осевая сила в РК концевой ступени:

,

где давление на входе в РК (сечение 0 – 0) и на выходе из него (сечение 2–2), Па;

плотность газа на выходе из колеса, кг/м³;

окружная скорость на наружном диаметре колеса, м/с;

с₀ – скорость газа на входе в колесо ( сечение 0 – 0), м/с;

- массовая производительность компрессора, кг/с.

Осевая сила действующая на ротор:

Рисунок 10. Расчетная схема и эпюры давления газа на боковые поверхности рабочего колеса концевой ступени.

3. Расчет осевого подшипника.

Осевой подшипник рассчитывается на ЭВМ. Исходные данные для расчета упорного подшипника приведены в таблице 5. В таблице 6 приведено конструктивное исполнение подшипника и способ подвода смазки. Подшипник проходит по максимальной температуре, и по зазору под опорой качения.

Результаты расчёта осевого подшипника на ЭВМ приведены на рисунке 11.

По результатам расчёта строим графические зависимости.

Знаянесущую способность подшипника, определяем по рис. А1 зазор под опорой качание, и потом по зазору определяем минимальную толщину смазочного слоя, максимальную температуру слоя, потери мощности на трение и расход смазки.

Параметры, полученные из расчета:

Несущая способность подшипника 1500Н

зазор под опорой качания подушек HP=0,063мм

минимальная толщина смазочного слоя H2=0,0432мм

максимальная температура слоя Tmax=53,65⁰С

потери мощности на трение Nтр=0,67кВт

расход смазки Q=0,0000197 м³/с

Полученные из расчёта параметры удовлетворяют требованиям: H2>0,015,Tmax<110⁰C, следовательно, подшипник работоспособен.

Таблица 6Конструктивное исполнение упорного подшипника

Вывод: при расчете осевой силы мы определили, что осевой подшипник должен воспринимать осевую нагрузку равную 1500Н. Исходя из этого мы выбрали конструкцию подшипника и величину минимальной толщины смазочного слоя при которой подшипник способен выдержать нагрузку.