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Un cartucho central de turbocompresor, también conocido como conjunto giratorio de carcasa central (CHRA), es el subconjunto giratorio de un turbocompresor marino que contiene la rueda de la turbina, el impulsor del compresor, el eje, el sistema de cojinetes y la carcasa central. Es el principal componente de desgaste que se reemplaza durante la revisión del turbocompresor, lo que permite a los equipos de mantenimiento restaurar el rendimiento de rotación sin reemplazar las carcasas completas.
El cartucho actúa como elemento de conversión de energía del sistema de turbocompresor. El flujo de gases de escape impulsa la rueda de la turbina, que transmite torque a través del eje del rotor al impulsor del compresor, comprimiendo el aire de admisión antes de que ingrese a los cilindros del motor. El equilibrio adecuado y la condición de los cojinetes determinan directamente el intervalo de servicio y la confiabilidad operativa de toda la unidad del turbocompresor.
Componente |
Función |
rueda de turbina |
Extrae energía del flujo de gases de escape. |
Impulsor del compresor |
Comprime la carga de aire de admisión al motor. |
Eje del rotor |
Transmite torque entre las etapas de la turbina y el compresor. |
Rodamientos flotantes |
Soporta carga radial y permite rotación de alta velocidad. |
cojinete de empuje |
Absorbe el empuje axial del diferencial de presión. |
Sellos de aros de pistón |
Prevenir la migración de petróleo hacia las rutas de flujo de gas. |
Vivienda centro |
Contiene sistema de rodamientos y conductos de aceite/refrigeración. |
Sellos laberínticos |
Proporcionar sellado de gas en los lados de la turbina y el compresor. |
El cartucho se entrega como una unidad premontada y equilibrada dinámicamente. Esta configuración plug-and-play reduce el tiempo de revisión en escenarios de mantenimiento en astilleros o en el mar en comparación con la reconstrucción a partir de componentes individuales.
Componente |
Material |
Clasificación de temperatura |
rueda de turbina |
Superaleación de níquel K418 (equivalente a Inconel) |
Continuo 650°C, pico 700°C |
Impulsor del compresor |
Aleación de aluminio fundido ZL105-T6 |
Continuo 180°C |
Eje del rotor |
Acero de aleación forjado 42CrMo, templado por inducción. |
- |
Rodamientos flotantes |
Revestimiento Babbitt de aleación para cojinetes a base de estaño |
- |
cojinete de empuje |
Aleación de cobre y plomo con revestimiento superficial. |
- |
Anillos de sello |
Fundición gris con superficie nitrurada. |
- |
Vivienda centro |
Fundición dúctil GGG-40 |
- |
Las especificaciones de materiales se alinean con los estándares de equipos originales para aplicaciones de turbocompresores marinos. La certificación del material se puede rastrear a través de registros de lotes disponibles a pedido.
Parámetro |
Especificación |
Estándar de equilibrio |
ISO 1940-1 Grado G1.0 |
Método de equilibrio |
VSR (plataforma de clasificación por vibración) de alta velocidad |
Velocidad de prueba |
Hasta 100.000 RPM (depende del modelo) |
Desequilibrio residual |
Grado ≤ G1.0 a velocidad nominal |
prueba de exceso de velocidad |
115% × velocidad nominal, 1 minuto de duración |
Cada cartucho se somete a un equilibrio de dos etapas: equilibrio a nivel de componente de la rueda de la turbina y del impulsor del compresor individualmente, seguido del equilibrio a nivel de conjunto del cartucho giratorio completo. Los datos de medición de vibraciones se registran y se incluyen con la documentación de envío.
Los cartuchos centrales se utilizan principalmente en programas programados de revisión de turbocompresores para flotas de buques comerciales. Los desencadenantes de reemplazo típicos incluyen alcanzar las horas de servicio recomendadas por el fabricante, lecturas elevadas de vibración durante el monitoreo de condición, presión de sobrealimentación reducida, aumento de la temperatura de los gases de escape o consumo de aceite debido a la degradación del sello.
Las categorías de aplicación incluyen: revisión del turbocompresor del motor de propulsión principal en buques portacontenedores, graneleros, petroleros y buques de carga general; mantenimiento del turbocompresor del generador auxiliar en todo tipo de embarcaciones; servicio de turbocompresores para embarcaciones de apoyo en alta mar y remolcadores portuarios; e inventario de existencias de flotas para compañías navieras que operan flotas de varios buques.
El reemplazo con un cartucho balanceado de fábrica restablece el rendimiento del turbocompresor a una especificación casi nueva y al mismo tiempo preserva las carcasas existentes de la turbina y el compresor, lo que reduce el costo de revisión en comparación con el reemplazo completo de la unidad.
Todos los cartuchos centrales de turbocompresores marinos cuentan con la aprobación de tipo CCS (Sociedad de Clasificación de China). Cada unidad pasa los siguientes pasos de verificación antes del envío: inspección dimensional de todas las superficies de contacto críticas, verificación de la dureza del material, prueba de equilibrio dinámico de alta velocidad, prueba de giro por exceso de velocidad, prueba de fugas y presión de aceite e inspección visual final.
Para pedidos de adquisición comercial, se encuentran disponibles informes de inspección de lotes y seguimiento del número de serie de unidades individuales. El plazo de entrega estándar es de 7 a 10 días hábiles para los modelos en existencia. Se pueden cotizar especificaciones personalizadas, como accesorios de compresores modificados o materiales de rodamientos mejorados, según los requisitos técnicos.
Compatibilidad con fabricantes de modelos de motores marinos:
Los conjuntos de turbocompresores cubren las siguientes series de turbocompresores marinos en las principales
HOMBRE B&N |
NR15, NR20, NR26, NA40, NA48, NA57, NA70 |
IHI |
RH133, RH143, RH163, RH183, RH203, RH223, RH253, RH1022, RH1221, RU110, RU120, RU203Y |
MHI |
MET33SB,MET42SB,MET53SB,MET66SC,MET71SC,MET83SC,MET30,MET33,MET42,MET53,MET66,MET71 |
TEJIDO |
VTR160,VTR161,VTR200,VTR201,VTR214,VTR250,VTR251,VTR254,VTR304,VTR320,VTR321,VTR354, VTR400,VTR401,VTR454,VTR500,VTR501,VTR564,VTR714 |
TPS44,TPS48,TPS50,TPS52,TPS57,TPS61,TPL65,TPL69,TPL73,TPL77,RR131,RR151,RR181,RR221 |
Los conjuntos son dimensionalmente intercambiables con las unidades del equipo original. Los dibujos técnicos y los informes de verificación dimensional están disponibles a pedido para referencia cruzada.
Identifique el fabricante y la serie del turbocompresor en la placa de identificación de la unidad existente. Proporcione el número de serie y, si está disponible, el número de pieza original. Nuestro equipo técnico confirmará la especificación del cartucho correspondiente.
No. El cartucho está completamente equilibrado como un subconjunto antes del envío. Una vez instalado en las carcasas existentes, no se requiere equilibrio adicional. Se deben seguir los procedimientos de torsión de instalación estándar.
En condiciones operativas nominales con lubricación y mantenimiento adecuados, el cartucho admite aproximadamente entre 10 000 y 12 000 horas de funcionamiento entre revisiones. La vida útil real varía según el perfil de carga del motor, la calidad del combustible y las prácticas de mantenimiento.
El reemplazo del cartucho puede ser realizado en el puerto o en el mar por personal calificado de la sala de máquinas, siempre que se sigan las herramientas y los procedimientos de servicio adecuados. No se requiere dique seco específicamente para el reemplazo del cartucho del turbocompresor.
Cada cartucho se envía como un conjunto giratorio completo con cojinetes y sellos preinstalados. Se incluyen juntas de instalación y una hoja de instrucciones como estándar. Se pueden pedir por separado piezas de repuesto adicionales, como juegos de juntas o anillos de boquilla.
