Temperaturgradient | ||
Die aus der Reibleistung
resultierende Reibungswärme fällt über den radialen
Verlauf des Dichtspaltes in unterschiedlicher Konzentration
an. Auch die Reibungswärmeabfuhr an die (die GLRD
umgebenden) Medien erfolgt unterschiedlich schnell. Hieraus ergeben sich im Gleit- und Gegenring radiale
() und axiale () Temperaturgradienten. Die Temperaturfelder (bzw. die
Temperaturgradienten) sind abhängig von der Ringgeometrie, der Wärmeleitfähigkeit der
Gleitwerkstoffe, der abzuführenden Reibleistung, den umgebenden Medien (Temperatur,
Wärmeübergangskoeffizient) und dem |
Betriebszustand (stationär, instationär). Die größten Temperaturgradienten treten bei instationärem Betrieb auf (beim An- und Abfahren und bei Lastwechseln). Mit steigender Wärmeleitfähigkeit der Gleitwerkstoffe werden die Temperaturgradienten und damit auch die thermischen Spannungen sowie deren Folge, die Änderung der Dichtspaltform kleiner. Sind die Randbedingungen bekannt, so können die Temperaturfelder mit der Finite-Element-Methode berechnet sowie der Gleit- und Gegenring optimiert werden. |
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Temperaturfelder (Isothermen) einer
hochbelasteten GLRD |