محامل درجة الحرارة المنخفضة لا تتوافق مع محامل درجة الحرارة المرتفعة وهي محامل يمكن أن تعمل بثبات في بيئات ذات درجة حرارة عالية. بدلاً من ذلك، فهي مصممة لتقليل معامل الاحتكاك من خلال مواد وهياكل خاصة، وبالتالي تقليل حرارة الاحتكاك والسماح للمحامل بالبقاء في درجة حرارة منخفضة أثناء التشغيل على المدى الطويل.
المحامل ذات درجات حرارة التشغيل أقل من -60 درجة هي محامل ذات درجة حرارة منخفضة. تستخدم بشكل رئيسي في أنواع مختلفة من مضخات السائل، مثل مضخات الغاز الطبيعي المسال، ومضخات النيتروجين السائل (الهيدروجين والأكسجين)، ومضخات البوتان، ومضخات السائل للصواريخ الصاروخية، والمركبات الفضائية، وما إلى ذلك.
درجة حرارة منخفضة تحمل درجة حرارة التشغيل
تعتبر درجة حرارة التشغيل مؤشرًا مهمًا للعلامات التجارية العالمية
تعكس درجة حرارة التشغيل للمحامل ذات درجة الحرارة المنخفضة تكنولوجيا المواد ومستوى معالجة معالجة المحامل. يعتمد قياسه بشكل أساسي على اختلاف درجة الحرارة بين الحلقة الخارجية للمحمل وزيت التبريد المحقون أثناء التشغيل.
درجات حرارة التشغيل الباردة تعني عمر تحمل أطول وأداء أعلى. تعتمد الشركات المصنعة للمحامل الرائدة في العالم على المزايا الخاصة بها وتسعى جاهدة للحصول على مزايا نسبية في المحامل ذات درجات الحرارة المنخفضة في العديد من المجالات. خذ محامل Timken الكروية كمثال. وبعد اختبارات صارمة، أصبحت درجة حرارة التشغيل لمنتجات هذه الشركة أقل من المنتجات المماثلة في السوق، بحوالي 15.5 درجة مئوية، في حين أن العلامات التجارية الأخرى ذات الشهرة العالمية تزيد عن 19 درجة مئوية.
فئات المنتجات التي تتحمل درجات الحرارة المنخفضة
محامل درجة الحرارة المنخفضة هي في الغالب محامل كروية ذات أخدود عميق أحادية الصف ومحامل أسطوانية
بالنسبة للمحامل العالقة عند درجات حرارة منخفضة، فإن العامل الخارجي هو التغير في درجة الحرارة، والعامل الداخلي هو معاملات التمدد الحراري المختلفة للعمود والإطار والمادة. عندما يكون نطاق درجة الحرارة كبيرًا، فإن المواد المختلفة لها معدلات انكماش مختلفة، مما يؤدي إلى صغر الفجوة والتصاقها. لذلك، بالنسبة للمعدات ذات نطاق عمل واسع، بما في ذلك المعدات المستخدمة في درجات حرارة منخفضة، من الضروري حساب معامل التمدد للمادة، وفي الوقت نفسه محاولة استخدام المواد ذات معاملات التمدد المماثلة، سيكون التأثير أفضل.
بالإضافة إلى ذلك، في التصميم الهيكلي، حاول تجنب استخدام محمل أسطواني مدبب عند طرفي العمود. في هذا الهيكل، كلما طالت المسافة بين المحامل، زادت احتمالية التشويش. إذا تم تركيب أحد طرفي العمود بزوج من المحامل المدببة، كموضع للعمود، فسيتم تقييد الحركة المحورية للعمود، ويتم استخدام الطرف الآخر من العمود مع محمل متدحرج للحد من القوة الشعاعية فقط والتي يمكن أن تتغير مع درجة الحرارة المحورية في الاتجاه المحوري. الحركة المحورية ضمن نطاق معين.
اختيار المواد التي تتحمل درجة حرارة منخفضة
اختيار الصلب المحمل لمحامل درجات الحرارة المنخفضة
عادة ما تكون محامل درجات الحرارة المنخفضة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ الذي يحمل الفولاذ 9Cr18، 9Cr18Mo، ويمكن أيضًا تصنيعها من برونز البريليوم والسيراميك ومواد أخرى؛ في ظل ظروف درجة حرارة التشغيل المنخفضة للغاية (درجة الحرارة القصوى -253 درجة): عندما تكون درجة حرارة حد العمل -253 درجة، يمكن استخدام مادة 6Cr14Mo ولكن يجب استخدامها في بيئة مفرغة.
ملحوظة: عند استخدام محامل ذات درجة حرارة منخفضة، يجب الانتباه إلى الحروق الناتجة عن سوء التشحيم، لذا انتبه إلى اختيار مواد التشحيم المناسبة.
