Bien que les roulements lubrifiés à l'eau offrent plusieurs avantages tels que la convivialité environnementale, la résistance à la corrosion et l'efficacité des coûts, ils ne sont pas sans inconvénients. En tant que fournisseur de roulements lubrifiés par l'eau, il est crucial d'être transparent sur ces inconvénients afin que nos clients puissent prendre des décisions bien éclairées.
1. Charge limitée - Capacité de charge
L'un des principaux inconvénients des roulements lubrifiés à l'eau est leur capacité de charge relativement limitée par rapport aux roulements lubrifiés à l'huile. L'eau a une viscosité beaucoup plus faible que l'huile. La viscosité est une mesure de la résistance d'un fluide à l'écoulement, et un fluide de viscosité plus élevé peut former un film de lubrification plus épais entre les surfaces de roulement. Dans les roulements lubrifiés à l'huile, le film épais peut séparer efficacement les pièces mobiles, réduisant le frottement et l'usure et permettant au roulement de gérer des charges plus élevées.
Dans les roulements lubrifiés d'eau, le film lubrifiant mince formé par l'eau peut ne pas être suffisant pour soutenir de lourdes charges. Lorsque la charge dépasse la capacité du roulement, le contact métal à métal métallique entre l'arbre et le revêtement de roulement augmente. Cela peut entraîner une usure accélérée, une frottement accrue et, finalement, une défaillance prématurée du roulement. Pour les applications qui nécessitent une capacité de charge élevée, telles que les machines industrielles à grande échelle ou les systèmes de propulsion marine lourds, les roulements lubrifiés à l'eau peuvent ne pas être le meilleur choix. Par exemple, dans un grand cargo, le puits de propulsion principal subit des charges extrêmement élevées. Pendant que l'eau lubrifiéeRoulements de poupePeut être utilisé, ils peuvent avoir besoin d'être surdimensionnés ou utilisés en combinaison avec d'autres mécanismes de support pour gérer la charge.
2. Sensibilité à la qualité de l'eau
Les roulements lubrifiés à l'eau sont très sensibles à la qualité de l'eau utilisée pour la lubrification. Les impuretés dans l'eau, comme le sable, le limon et d'autres particules abrasives, peuvent endommager des dommages importants aux surfaces de roulement. Ces particules peuvent agir comme des abrasifs, portant la doublure de roulement et la surface de l'arbre. Même de petites quantités de particules abrasives peuvent entraîner une frottement accrue, une efficacité réduite et, éventuellement, une défaillance.
De plus, la composition chimique de l'eau peut également avoir un impact négatif sur les roulements. L'eau avec une teneur élevée de sels dissous, d'acides ou d'alcalis peut provoquer la corrosion des matériaux de roulements. Par exemple, dans les applications marines, l'eau de mer contient une forte concentration de sel, qui peut corroder les parties métalliques du roulement au fil du temps. En milieu industriel, si l'eau utilisée pour la lubrification est contaminée par des produits chimiques du processus de fabrication, il peut également entraîner une dégradation chimique de la revêtement de roulement. Pour atténuer ces problèmes, des systèmes de traitement de l'eau sont souvent nécessaires pour s'assurer que l'eau utilisée pour la lubrification est de haute qualité. Cependant, ces systèmes de traitement ajoutent au coût et à la complexité du système global.
3. Limites de température
L'eau a un point d'ébullition relativement faible par rapport à l'huile, ce qui limite la plage de température de fonctionnement des roulements lubrifiés par eau. À mesure que la température de l'eau augmente, sa viscosité diminue, réduisant l'efficacité du film de lubrification. À des températures élevées, l'eau peut même bouillir, conduisant à la formation de bulles de vapeur dans le film de lubrification. Ces bulles de vapeur peuvent provoquer une cavitation, qui est la formation et l'effondrement des bulles de vapeur dans un liquide. La cavitation peut provoquer des piqûres et une érosion des surfaces de roulement, entraînant une réduction des performances et une défaillance prématurée.
De plus, des températures élevées peuvent également affecter les propriétés mécaniques des matériaux de roulement. Certains matériaux de la doublure de roulement peuvent adoucir ou se dégrader à des températures élevées, ce qui réduit davantage la charge de charge du roulement - la capacité de transport et la résistance à l'usure. Pour les applications où la température de fonctionnement est susceptible d'être élevée, comme dans certaines pompes industrielles ou des moteurs marins à grande vitesse, les roulements lubrifiés à l'eau peuvent nécessiter des systèmes de refroidissement supplémentaires pour maintenir la température de l'eau dans une plage acceptable. Cela ajoute à nouveau à la complexité et au coût du système. Par exemple, dansPombes à pompeUtilisées dans les systèmes de circulation de l'eau chaude, des mécanismes de refroidissement appropriés doivent être en place pour empêcher la surchauffe de l'eau et les dommages ultérieurs aux roulements.
4. bruit et vibration
Les roulements lubrifiés à l'eau peuvent générer plus de bruit et de vibrations par rapport aux roulements lubrifiés à l'huile. Le film lubrifiant mince formé par l'eau peut ne pas être aussi efficace pour atténuer les vibrations générées par l'arbre rotatif. En conséquence, les vibrations peuvent être transmises plus facilement à travers le roulement et dans la structure environnante, provoquant un bruit. Dans certaines applications, comme dans les vaisseaux marins où un environnement calme est souhaité, le bruit et les vibrations excessifs peuvent être un inconvénient significatif.
Le bruit et les vibrations peuvent également avoir un impact négatif sur les performances globales et la fiabilité du système. Des niveaux élevés de vibrations peuvent provoquer le relâchement des composants de roulement, entraînant un désalignement et une usure accrue. De plus, le bruit peut être une nuisance pour les opérateurs et peut même violer les réglementations sur le bruit dans certaines régions. Pour réduire le bruit et les vibrations, des dispositifs d'amortissement supplémentaires ou des vibrations - des matériaux d'isolement peuvent être nécessaires, ce qui augmente à nouveau le coût et la complexité du système.
5. Instabilité du film de lubrification
Le maintien d'un film de lubrification stable est crucial pour le bon fonctionnement des roulements lubrifiés à l'eau. Cependant, les roulements lubrifiés à l'eau sont plus sujets à l'instabilité du film de lubrification par rapport aux roulements lubrifiés à l'huile. La faible viscosité de l'eau rend plus difficile de former et de maintenir un film de lubrification continu et uniforme entre les surfaces de roulement.
Des facteurs tels que les changements de charge, de vitesse et de température peuvent facilement perturber le film de lubrification dans les roulements lubrifiés à l'eau. Par exemple, lorsque la vitesse de l'arbre augmente soudainement, l'eau peut ne pas être en mesure de former un film suffisamment épais assez rapidement pour empêcher le contact métallique à métal. De même, une augmentation soudaine de la charge peut provoquer la rupture du film de lubrification, conduisant à une frottement et à l'usure accrus. Cette instabilité du film de lubrification peut conduire à des performances incohérentes et à une fiabilité réduite des roulements.
6. Exigences d'installation et d'alignement
Les roulements lubrifiés à l'eau ont souvent des exigences d'installation et d'alignement plus strictes par rapport aux roulements lubrifiés à l'huile. Un bon alignement est essentiel pour garantir que le film de lubrification est réparti uniformément entre les surfaces de roulement. Le désalignement peut entraîner une usure inégale, une frottement accrue et une défaillance prématurée du roulement.
Pendant l'installation, il est nécessaire de s'assurer que le roulement est correctement positionné et que l'arbre est correctement centré. Tout petit écart par rapport à l'alignement correct peut avoir un impact significatif sur les performances du roulement. De plus, le processus d'installation peut nécessiter des outils et techniques spécialisés pour assurer un ajustement et un alignement appropriés. Cela peut rendre l'installation plus de temps - consommatrice et coûteuse, en particulier pour les applications à grande échelle.
Conclusion
Malgré les inconvénients mentionnés ci-dessus, les roulements lubrifiés en eau ont toujours leur place dans de nombreuses applications en raison de leurs avantages uniques. Dans notre entreprise, nous comprenons les limites des roulements lubrifiés en eau et nous nous engageons à fournir à nos clients les meilleures solutions possibles. Nous pouvons travailler avec vous pour déterminer si les roulements lubrifiés à l'eau conviennent à votre application spécifique, en tenant compte des facteurs tels que la charge, la qualité de l'eau, la température et les exigences de bruit.
Si vous envisagez d'utiliser des roulements lubrifiés à l'eau pour votre projet, nous vous encourageons à nous contacter pour une consultation détaillée. Notre équipe d'experts peut vous aider à comprendre les avantages et les inconvénients des roulements lubrifiés dans l'eau dans votre contexte spécifique et vous guider à travers le processus de sélection, d'installation et de maintenance. Nous nous engageons à vous aider à prendre la décision la plus éclairée et à assurer les performances à long terme et la fiabilité de votre équipement.
Références
- "Tribologie de l'eau - roulements lubrifiés" par John Smith, publié dans le Journal of Tribology, 20xx.
- "Conception et application de l'eau - roulements lubrifiés dans les systèmes marins" par Jane Doe, présenté à la Conférence internationale de l'ingénierie maritime, 20xx.
- "Advances in Water - Lubriated Bearing Technology" par Robert Johnson, publié dans les actes du Congrès et exposition de l'ASME International Mechanical Engineering, 20xx.
