1. Yatağın Boyutlandırılması B/D oranı 0.7

1. Yatağın Boyutlandırılması
B/D oranı 0.7 - 1.25 aralığında bir değer almaktadır. Önerilen oran olarak B/D=1
olarak kabul edelim.
F=50000 N
D=150 mm
B=150 mm
Yataktaki ortalama yüzey basıncı;
Açısal hız;
İzafi yatak boşluğu Ψ değeri yüksek devir için büyük boşluk, yüksek yüzey
basıncı için küçük boşluk kuralı ile 0.001 – 0.0025 aralığında bir değer
almaktadır. Yatak boşluğu olarak Ψ=0.0015 kabul edelim.
Yağ viskozitesi
viskozitesini
–
aralığında seçilmektedir. Yağ
olarak kabul edelim.
Bu kabulleri bir araya toplamak gerekirse;
Sommerfeld Sayısı;
1
Sommerfeld sayısının 0.5 – 10 aralığında çıkması yapılan kabullerin doğru
olduğunu göstermektedir.
Yatak boşluğu;
ve
değerleri için, izafi eksantriklik değeri Şekil-1’den
okunur.
Şekil-1
Minimum yağ filmi kalınlığı;
2
Sıvı sürtünmeye geçiş için yüzey pürüzlülük değerlerinin aşılması gerekir.
Radyal kaymalı yatağın uygulanma alanı olarak orta zorlanmalı kaymalı yataklar
seçilir ve yatak-mil yüzey pürüzlülük değerleri toplamı 9
olarak kabul edildi.
değerleri için izafi geçiş eksantrikliği;
ve
değerleri için geçiş Sommerfeld sayısı Şekil-1’den
okunur;
Geçiş devir sayısı;
Yapılan kabul ve hesapların doğruluğunu kontrol etmek için
olarak elde
ettiğimiz sayının, başlangıçta verilen devir sayısının 1/3’ünden büyük
olmaması gerekmektedir.
Böylelikle yapılan kabul ve hesapların doğruluğu teyit edilmiş oldu.
3
2. Isıl Hesapların Yapılması
olduğuna göre:
Sürtünme katsayısı;
Çevresel hız;
Sürtünme ile ısıya dönüşen güç;
F: Yatağa gelen yük*N+,
u: Yatağın çevresel hızı *m/s+,
: Sürtünme katsayısı
Sürtünmeden dolayı oluşan bu güç ile ısınan yatak, daha soğuk olan dış ortama
ısı vererek doğal konveksiyon ile soğuyacaktır.
: Dışarıya verilen güç,
Isı geçişi katsayısı, (
A: Yatağın dış alanı,
: Yatak sıcaklığı,
: Ortam sıcaklığı, (
4
Bütün kayıp güç, doğal konveksiyon ile dışarıya verildiğine göre;
elde edilir. Yukarıdaki formülde
çekilir ve
yerine
yazıldığında;
olduğu için, doğal soğutma yetmez ve yağ sirkülasyonu ile cebri
soğutmaya gerek vardır. Dolayısı ile yatağı soğutmak için gerekli olan yağ debisi
hesaplanmalıdır. Tüm ısının cebri soğutma yoluyla dışarı atıldığını kabul ederek
gerekli yağ debisi bulunabilir.
: Kütlesel yağ debisi,
: 2090 J/kg (Yağlar için genel değer)
: 20
‘ye eşit olması istenir.
Bu değerler yerine konulduğunda soğutma için gerekli olan kütlesel yağ debisi;
Buradan yoğunluğa (
oranlayarak, hacimsel kütle debisi
elde edilir.
5
Yatak boşluklarında yeterli yağ filminin oluşabilmesi için yani yağlamanın
düzgün olması için gerekli yağ miktarı;
Elde edilen debi değerlerinden büyük olan değer alındığında, yani yaklaşık
40
debili yağ sirkülasyonu yatağı soğutmaya ve yağlamaya yetecektir.
6
Kaynaklar:
I.
Makina Bilimi ve Elemanları. Fatih Babalık, Kadir Çavdar.
Dora Yayınları, Bursa 2009
II.
Makine Elemanları. Mustafa Akkurt.
Birsen Yayınevi, İstanbul 2005
7

Download Report