軸受のオイル膨張と圧力

質問

現在密閉軸受を設計中です。そこで質問です。

下の条件で軸受温度が上昇した場合、内部圧力が自分の計算だと近似値で1.75kg/cm^2になると思いますが合っているでしょうか？
昔聞いたボイルシャルルの法則が出てきて良く分かりません。

軸受温度が、0℃から100℃まで上昇
軸受内部の体積　400cc(cm^3)
オイルの量　　　300cc(cm^3)
オイルの膨張率　0.0007/℃
　　　　　　　　(300ccで100℃上昇すると21cc増える計算です)
軸受温度0℃時の圧力は大気圧とします。

回答No.2

noname#230359

でも、実際の殆どの「軸受のオイル膨張と圧力」は、

軸受オイルの交換用穴が明いていて、ねじ止めでも息抜き穴が明いてあり

内圧は上昇しません。

また、回転シール部分からも、オイルや空気が若干漏れる構造なので、

内圧上昇するTypeでも、長時間はしません。

回答No.1

noname#230359

この森のNo.25701を、一度確認して下さい。
ボイルシャルルの法則でのアドバイスをしています。

さて、計算処理のアドバイスを以下にします。
Ｐ（圧力）× Ｖ（体積）÷ Ｔ（絶対温度）＝ Ｒ（一定である）が、
ボイル＝シャルルの法則ですが、オイルの膨張により、軸受内部の大気容積
が変化しますので、それもボイル＝シャルルの法則で補正します。

先ず、0℃時の大気容積は100cc、100℃時の大気容積は21cc減の79cc
容積変化での圧力上昇は、1kg/cm^2 ×（100cc/79cc）＝ 1.266kg/cm^2

次に、温度上昇での圧力上昇は、大気容積79ccにて求めて、
1.266kg/cm^2 ×（373.2K÷273.2K）＝ 1.729kg/cm^2

以上により、近似値で1.75kg/cm^2になるです。

お礼

ありがとう御座いました。

自分の計算で合っている事が分かり
自信がもてました。