В ДИАГНОСТИКЕ - www.vdiagnostike.ru

Добрый день! Коллеги подскажите с чего начинать копать...Центробежный 3-х ступенчатый компрессор. Информации о кинематике довольно таки мало. При разгрузке/нагрузке компрессора происходит рост температуры на подшипниках 3 ступени до 83 С. Разгрузка/загрузка происходит часто, из-за отсутствия потребителей. При этом растет уровень вибрации до 40-45 мкм.

Информации практически ноль!
Насколько я понимаю, подшипники центробежной ступени совмещены с редуктором. Один подшипник является фикспунктом и возможно даже - радиально упорным. Второй имеет свободу перемещения в осевом направлении для компенсации теплового расширения.
Скорее всего, температура и вибрация растут по двум причинам.
1. Меняется осевой усилие на подшипники при изменение нагрузки (усилие всаса на рабочем колесе).
2. Предположительно защемлён подшипник, отрабатывающий тепловые перемещения в осевом направлении.

При сжатии газа увеличивается его температура. При изменении нагрузки изменяется давление и соответственно температура сжатого газа, плюс при изменении скорости прокачки (производительности компрессора) изменяется и степень охлаждения газа в межступенчатом охладителе поступающего на всас третьей ступени.

Короче. При изменении нагрузки меняется температура газа в ступени. Соответственно изменяется температура рабочего колеса и вала, на который оно насажено. Меняется температура вала и в пролёте между подшипниками, что приводит к изменению величины теплового расширения вала. При защемлении подшипник не отрабатывает эти изменения длины вала, что вызывает значительное повышение осевой нагрузки на подшипники. При повышении температуры, вал как бы "разжимает" подшипники, а при снижении "стягивает", меняя знак (направление) осевого усилия на подшипниках. Плюс усилие всаса на рабочем колесе плюсутся/минусуется на одном из подшипников или "перекладывается" с одного подшипника на другой.
Для проверки этой версии нужно провести синхронные замеры вибрации подшипников ступени и желательно их температуры с температурой газа на выхлопе третьей ступени до переохладителя или хотя бы с температурой корпуса (улитки) третьей ступени. При повышении температуры газа растёт и вибрация подшипников, возможно с некоторым отставанием по времени. При снижении температуры газа (улитки) снижается и вибрация, возможно до какой то величины, а при дальнейшего снижения температуры вибрация возможно начинает снова нарастать. Т.е. при какой то температуре газа имеем минимальную вибрацию, а при изменении температуры, в ту или иную сторону, растёт вибрация и температура подшипников. Причём при повышении и понижении температуры газа картина изменения вибрации на подшипниках может отличаться из-за изменения осевого усилия всаса.

P.S. По рисунку вроде выходит, что у второй и третьей ступени общие подшипники. В таком случае на вибрацию влияет температура газа в обоих ступенях сжатия.
Обороты валов должны быть относительно высокие, поэтому более наглядно измерять вибрацию в СКЗ виброскорости (мм/с)!

Попалось интересное видео про аналогичные центробежные компрессора. На видео, редуктор косозубый, а подшипники гидростатические.
На косозубых передачах обязательно хотя бы один подшипник на валу упорный либо радиально-упорный.
Возможно проблема в упорном гидростатическом подшипнике. При изменении нагрузки меняется и осевая сила в косозубом зацеплении, соответственно изменяется и масляный зазор (клин) в упорном гидростатическом подшипнике. При плохом качестве рабочих поверхностей подшипника, например задирах, возможно задевание вращающейся части за неподвижную.
Другой вариант. при монтаже или ремонте сильно "перегнули" трубку подачи масла к подшипнику или уплотнение в соединении трубопровода частично перекрыло сечение трубки, создав тем самым "дроссель" снижающий давление и расход масла на подшипник.
Или как вариант. Не затянули гайку на маслопроводе либо она открутилась при работе и появилась достаточно большая утечка масла, подаваемого на подшипник. Что тоже приводит к уменьшению масляного клина и возможному задеванию в подшипнике.