Nachricht

Was ist ein Tieftemperaturlager?

Ein Tieftemperaturlager ist kein Lager, das in Hochtemperaturumgebungen stabil arbeitet (im Gegensatz zuHochtemperaturlagerEs handelt sich nicht um ein herkömmliches Lager, sondern um ein Lager, das mit speziellen Materialien und Konstruktionsprinzipien entwickelt wurde, um den Reibungskoeffizienten zu reduzieren und dadurch die Reibungswärme zu minimieren. Dies ermöglicht es dem Lager, auch im Langzeitbetrieb eine niedrige Temperatur beizubehalten.

 

LagerLager mit einer Betriebstemperatur unter -60 °C gelten als Tieftemperaturlager. Sie werden hauptsächlich in verschiedenen Flüssigkeitspumpen eingesetzt, beispielsweise in Pumpen für verflüssigtes Erdgas, flüssigen Stickstoff (Wasserstoff, Sauerstoff), Butan, Flüssigkeiten für Raketen und Raumfahrzeuge usw.

 

Betriebstemperatur von Tieftemperaturlagern

Die Betriebstemperatur eines Tieftemperaturlagers spiegelt die Materialtechnologie und die Fertigungsqualität des Lagers wider. Sie wird primär über die Temperaturdifferenz zwischen dem Lageraußenring und dem eingespritzten Kühlöl im Betrieb gemessen. Eine niedrigere Betriebstemperatur bedeutet eine längere Lagerlebensdauer und höhere Leistung.

 

Kategorien von Tieftemperaturlagern

Bei Tieftemperaturlagern handelt es sich üblicherweise um einreihige Rillenkugellager und Zylinderrollenlager.

 

FürLagerBei Geräten mit einem breiten Betriebsbereich, insbesondere solchen, die bei niedrigen Temperaturen eingesetzt werden, ist die Temperaturänderung der äußere Faktor, während die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Welle, Gehäuse und Werkstoffen den inneren Faktor darstellen. Bei großen Temperaturschwankungen ziehen sich die Werkstoffe unterschiedlich stark zusammen, wodurch das Spiel verringert und ein Blockieren verursacht wird. Daher ist es für Geräte mit einem breiten Betriebsbereich, insbesondere für solche, die bei niedrigen Temperaturen eingesetzt werden, notwendig, die Wärmeausdehnungskoeffizienten der Werkstoffe zu berechnen und, wo immer möglich, Werkstoffe mit ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten zu verwenden, um bessere Ergebnisse zu erzielen.

 

Darüber hinaus ist es bei der Konstruktion ratsam, auf Kegelrollenlager an beiden Wellenenden zu verzichten. Je größer der Abstand zwischen den Lagern ist, desto höher ist in einer solchen Konstruktion die Gefahr des Blockierens. Werden an einem Wellenende zwei Kegelrollenlager montiert, dienen diese der Wellenpositionierung und begrenzen die axiale Bewegung. Das andere Wellenende, das mit einem Wälzlager ausgestattet ist, begrenzt lediglich die Radialkräfte und ermöglicht so eine eingeschränkte axiale Bewegung sowie axiale Temperaturänderungen.

 

Werkstoffauswahl für Tieftemperaturlager

Auswahl von Wälzlagerstahl für Tieftemperaturlager

Tieftemperaturlager werden häufig aus rostfreien Wälzlagerstählen wie 9Cr18 oder 9Cr18Mo gefertigt, können aber auch aus Berylliumbronze, Keramik und anderen Werkstoffen bestehen. Bei extrem niedrigen Betriebstemperaturen (bis -253 °C) kann, falls die Betriebsgrenze -253 °C erfordert, 6Cr14Mo verwendet werden, allerdings nur unter Vakuum.

 

Bei der Verwendung von Niedertemperaturlagern ist auf Probleme wie Überhitzung durch mangelhafte Schmierung zu achten, daher ist die Auswahl geeigneter Schmierstoffe wichtig.