Équilibre thermique

Performance and operating conditionsBearing type and arrangementBearing sizeLubricationOperating temperature and speedBearing interfacesBearing executionSealing, mounting and dismounting

La température de fonctionnement d'un roulement atteint un état stable lorsqu'il présente un équilibre thermique – c'est-à-dire un équilibre entre la chaleur générée et la chaleur dissipée.
Si le rapport de charge C/P > 10 et si la vitesse est inférieure à 50 % de la vitesse limite nlimet qu'il n'y a pas d'entrée de chaleur externe prononcée, le refroidissement à l'aide de la fondation et de l'air environnant suffit généralement à produire une température de fonctionnement bien inférieure à 100 °C. Si ces conditions ne sont pas respectées, réalisez une analyse plus détaillée car une dissipation de chaleur supplémentaire peut être nécessaire.

Chaleur générée

La chaleur générée est la conséquence de :
  • la chaleur générée par le roulement, causée par la perte de puissance combinée due au frottement du roulement et des joints
  • du flux thermique en provenance des composants ou processus adjacents

Chaleur due au frottement dans le roulement (perte de puissance)

Le frottement dans le roulement est constitué en premier lieu par le frottement par roulement, le frottement par glissement, le frottement des joint et les pertes par brassage de l'huile. → Frottement du roulement, perte de puissance et couple de démarrage

Flux thermique en provenance des composants ou processus adjacents

Dans de nombreuses applications, les roulements sont situés à des emplacements où ils reçoivent :
  • de la chaleur en provenance des composants actifs de la machine (par exemple en raison du frottement dans des engrenages ou joints d'arbre)
  • de la chaleur externe (par exemple due à de la vapeur chaude traversant un arbre creux)

Ceci affecte la température de fonctionnement des roulements, en plus de la chaleur générée par les roulements eux-mêmes. Exemples de telles applications :

  • cylindres sécheurs des machines à papier
  • rouleaux de calandre des machines à film plastique
  • compresseurs
  • ventilateurs d'évacuation des gaz chauds
La chaleur due aux composants adjacents au sein de l'application ou en provenance du processus peut être très prononcée et est généralement très difficile à estimer. La règle est d'isoler le roulement, autant que possible, du flux thermique supplémentaire.

Chaleur dissipée

La chaleur dissipée est la somme de :
  • la chaleur dissipée par l'arbre, le palier et le flux d'air ambiant (par exemple les effets de refroidissement dans les conditions arctiques)
  • la chaleur dissipée par l'intermédiaire du lubrifiant ou du système de lubrification
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