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윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers, v.28 no.5, 2012년, pp.197 - 202
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In this study, with the purpose of fundamentally improving the unbalance response vibration of a large PRT motor-generator rotor by design, a performance improvement design analysis is carried-out by retrofitting tilting pad bearings, replacing the plain partial journal bearings that were originally...
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 저어널 베어링 장단점은? | 그러나, 정유·석유화학 플랜트 등에서 사용되는 프로세스용 또는 산업용 대형 모터, 발전기의 경우는 높은 지지 하중, 효과적 냉각, 그리고 상대적으로 낮은 운전속도 등을 고려하여 고정 형상을 갖는 2-축 그루브(2-axial groove) 또는 평 부분(plain partial) 저어널 베어링 등이 사용되곤 한다. 이들 저어널 베어링은 다른 저어널 베어링 형식에 비해 형상이 단순하여 제작이 용이한 반면, 윤활 또는 로터다이나믹스 설계 특성을 변경시키는 데에는 설계적으로 매우 제한적이다. 한편, 타원형, 오프셋 해프(offset half), 틸팅 패드 저어널 베어링으로 갈수록 형상과 제작이 어려워지는 반면, 윤활 또는 로터다이나믹스 설계 특성을 변경시키기는 데에 설계적으로 보다 자유롭게 된다. | |
| 최종 틸팅 패드 저어널 베어링으로 베어링 개선설계해석을 수행한 결과는? | 결과 제시된 틸팅 패드 저어널 베어링 설계는, 최소 부상 속도 8 rpm과 최대 유막 온도 53.4℃를 갖는 것으로 예측되어 기본 윤활 성능에서 원래 평 부분 저어널 베어링 설계와 대등할 뿐만 아니라, 모터-발전기 로터의 설계적 진동저감에 가장 중요한 성능 인자인 평균 직접 강성이 11.5×108N/m로 원래 베어링 설계의 약 2배 값을 갖는 것으로 해석되어, 모터-발전기 로터의 진동 개선에 매우 적합한 베어링 설계로 종합 결론된다. | |
| 상기 모터-발전기란? | 상기 모터-발전기는 약 17년 전에 설치되어 운전되고 있는 핵심 설비로, 로터는 2개의 평 부분 저어널 베어링에 지지되어 정격 1,800 rpm으로 회전한다. 당설비는 상용 운전이래 윤활 또는 진동에 기인한 유지관리 문제를 여러 차례 일으켰으며, 이를 해소하기 위한 베어링 교체 및 저속 밸런싱 작업 후에도 그 효과가 일관성에 있게 나타나지 않아 계속적으로 현안문제가 되고 있다. |
Nicholas, J. C., "Hydrodynamic Journal Bearing Types, Characteristics and Applications," Mini Course Notes - Vibration Institute, 20th Annual Meeting, St. Louis, Missouri, June 25-27, 1996.
Nicholas, J. C., "Tilting Pad Bearing Design," Proceedings of the 23rd Turbomachinery Symposium, Turbomachinery Lab., Texas A&M Univ. pp. 179- 194, 1994.
API Recommended Practice 684, API Standard Paragraph Rotordynamic Tutorial: Lateral Critical Speeds, Unbalance Response, Stability, Unbalance Responses, Stability, Train Tosionals, and Rotor Balancing, Chap. 2, Sect. 2.5, 2005.
이안성, 김창업, "LPLi 연료펌프 적용을 위한 저어널 베어링의 설계 적합성 연구," 한국윤활학회지, 제 25권, 제5호, pp. 324-329, 2009.
Lee, A. S., and Kim, B. O., "Influence of Bearing on the Rotordynamic Characteristics of Boiler Feed Water Booster Pumps," Proceedings of the 9th Asian International Conference on Fluid Machinery, Jeju, Oct. 16-19, 2007.
이안성, "프로세스 대형 모터-발전기의 저어널 베어링 설계 개선 - Part II: 로터다이나믹스 해석," 한국윤활학회지 게재 심사 진행중, 2012.
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