Разбиране на дефектите на вентилаторите

Преносим балансьор, вибрационен анализатор

Устройства

Преносим балансьор и виброанализатор Balanset-1A

Части

Оптичен сензор (лазерен тахометър)

Пълен комплект за вибрационна диагностика и балансиране от Vibromera, включващ четири вибрационни сензора с кабели, модул за сигнален интерфейс, лазерен тахометър с магнитна стойка, цифрова везна, USB кабел и куфар за носене. Системата е предназначена за балансиране на ротори и наблюдение на състоянието на промишлено оборудване.

Устройства

Магнитна стойка с размер 60 kgf

Части

Динамичен балансьор "Balanset-1A" OEM

Определение: Какво представляват дефектите на вентилатора?

Дефекти на вентилатора са повреди в промишлените вентилатори и вентилатори, включително повреди по лопатките (пукнатини, ерозия, натрупване), дисбаланс от загуба или натрупване на материал, аеродинамични нестабилности (срив, пренапрежение), структурни проблеми (хлабави лопатки, напукани главини) и повреди на лагери/задвижване. Тези дефекти създават характерни вибрация модели, доминирани от честота на преминаване на лопатките и неговите хармоници, заедно с 1× вибрация на дисбаланс и нискочестотни аеродинамични пулсации.

Вентилаторите са повсеместни в промишлените съоръжения (ОВК, технологично охлаждане, въздух за горене, обработка на материали) и техните повреди могат да повлияят на производството, безопасността (вентилация) и енергийната ефективност. Разбирането на специфичните за вентилатора дефекти и техниките за мониторинг позволява ефективна поддръжка и предотвратява катастрофални повреди на лопатките.

Често срещани дефекти на вентилаторите

1. Повреда и ерозия на острието

Натрупване на материал

Причина: Натрупване на прах, котлен камък или технологичен материал върху остриетата
Ефект: Създава масов дисбаланс, променя аеродинамиката
Симптом: Увеличаване на вибрацията с 1× с течение на времето
Често срещани в: Вентилатори за обработка на материали, вентилатори за технологично изсмукване
Решение: Периодично почистване, филтриране нагоре по веригата

Ерозия и износване

Причина: Абразивни частици, износващи повърхностите на острието
Ефект: Загуба на материал, създаваща дисбаланс, влошаване на производителността
Модел: Обикновено асиметричен (водещият ръб е по-голям от задния)
Откриване: 1× увеличение на вибрациите, намалена производителност

Корозия

Химическо въздействие върху материала на острието
Създава хлъзгане и загуба на материал
Намалява здравината на острието
Може да доведе до пукнатини и повреда на острието

Пукнатини по острието

Местоположения: Корен на лопатката (закрепване на главината), водещ ръб, заваръчни съединения
Причини: Умора, корозия, удар, вибрации
Симптоми: Променящ се модел на вибрация, възможен 2× компонент
Опасност: Може да доведе до пълно отделяне на острието

Липсващи или счупени остриета

Силен дисбаланс поради асиметрична конфигурация на острието
Много висока 1× вибрация
Необичайна честота на преминаване на лопатките
Необходимо е незабавно спиране и ремонт

2. Дисбаланс

Най-често срещаният проблем с вибрациите на вентилатора:

Източници: Натрупване, ерозия, производствени допуски, повреда на острието
Подпис: 1× синхронна вибрация
Корекция: Балансиране на полето често ефективни
Повтарящо се: Може да се наложи отстраняване на първопричината (ерозия, източници на натрупване)

3. Аеродинамични нестабилности

Сергия

Отделяне на въздушния поток от повърхностите на лопатките при непроектни условия
Случаен, турбулентен поток, създаващ широколентова вибрация
Намалена ефективност и производителност
Често срещани при ниски дебити или високо входно съпротивление

Вълна

Периодично обръщане на потока в системата
Много ниска честота (< 5 Hz) силни пулсации
Може да повреди вентилатора и въздуховодите
Изисква системни модификации за елиминиране

4. Структурни и механични проблеми

Разхлабени остриета: Неуспешни закрепващи винтове или заварки, множество хармоници
Счупен хъб: Повреда на структурата на хъба може да бъде катастрофална
Износен вал: Позволява изместване на колелото на вентилатора, създавайки биене
Резонанс на жилищата: Корпусът на вентилатора или въздуховодът резонират при BPF или хармоници

5. Проблеми със задвижването и лагерите

Проблеми с ремъчната предавка (износване, несъосност, опъване)
Появи на повреди в лагери (често срещани в замърсена/гореща среда)
Проблеми със съединителя (несъосност, износване)
Дефекти на двигателя, влияещи върху работата на вентилатора

Вибрационни характеристики

Честота на преминаване на лопатките (BPF)

Ключовата честота, специфична за вентилатора:

Изчисление: BPF = Брой лопатки × Обороти / 60
Пример: 12-лопатков вентилатор при 1200 об/мин → BPF = 240 Hz
Нормална амплитуда: Зависи от типа на вентилатора (аксиалните вентилатори са по-мощни от центробежните)
Повишен BPF: Повреда на лопатките, проблеми с хлабината, аеродинамични проблеми
Хармоници: 2×BPF, 3×BPF показват проблеми с лопатките или резонанси

Дисбаланс (1×)

Най-често срещаният компонент с висока амплитуда
Увеличава се с натрупване или ерозия
Може да се коригира чрез балансиране
Може да се повтори, ако първопричината не бъде отстранена

Аеродинамични пулсации

Сергия: Увеличение на широколентовия достъп, случайни колебания
Пренапрежение: Силни пулсации 1-5 Hz
Турбулентност: Широколентов нискочестотен достъп (10-100 Hz)

Специфични за феновете съображения

Видове вентилатори и модели на дефекти

Центробежни вентилатори

Дисбалансът е най-често срещаният проблем
BPF обикновено с умерена амплитуда
Натрупването на отлагания върху извитите назад остриета е често срещано
Проблеми с уплътненията и лагерите, причинени от замърсяване на процеса

Аксиални вентилатори

По-високите амплитуди на BPF са нормални
Клирънсът на върха на острието е критичен
Аеродинамичните нестабилности са по-често срещани
Умора на лопатките от променливи аеродинамични натоварвания

Вентилатори с индуцирана тяга (ID)

Силна ерозия от летяща пепел и частици
Високите температури влияят на материалите
Корозивни среди
Необходимо е често ребалансиране

Диагностична стратегия

Първоначална оценка

Измерване на общата вибрация на лагерите
Извършете FFT анализ, идентифицирайки доминиращите честоти
Проверете за 1× (дисбаланс), BPF (проблеми с лопатките), честоти на лагерите
Оценка на производителността (дебит, налягане)
Визуална проверка, ако е налична

Идентифициране на проблема

Високо 1×: Дисбаланс → баланс или почистване на вентилатора
Висок BPF: Повреда на острието, проблеми с хлабината → проверете остриетата
Широколентов достъп: Кавитация или спиране → проверете работната точка
Ниска честота: Пренапрежение или рециркулация → модификация на системата
Честоти на лагерите: Износване на лагери → сменете лагерите

Превенция и поддръжка

Балансиране

Балансиране на вентилаторни колела на място
Ребалансирайте след почистване или ремонт на острието
Използвайте тежести с щипки или болтове за регулиране
Документирайте балансовите тежести за справка

Инспекция и почистване

Периодична проверка за натрупване, ерозия, повреди
Почистване на остриетата по време на прекъсвания
Проверете сигурността на закрепването на острието
Търсете пукнатини, особено в корените на острието

Оперативни практики

Работете близо до проектната точка, когато е възможно
Избягвайте продължителна работа при екстремни условия (много висок или много нисък дебит)
Контролирайте условията на входа (минимизирайте турбуленцията)
Нанасяне на защитни покрития за ерозивно/корозивно обслужване

Дефектите на вентилаторите съчетават механични проблеми, общи за цялото въртящо се оборудване, с аеродинамични проблеми, уникални за вентилаторите. Честотната характеристика на преминаващите лопатки, комбинирана със стандартни техники за анализ на вибрациите, позволява ефективно наблюдение на състоянието на вентилаторите и насочва решенията за поддръжка на тези критични машини за движение на въздух в промишлени съоръжения.

← Обратно към основния индекс

Какви са дефектите на вентилаторите? Често срещани повреди и диагностика

Публикувано от admin на октомври 31, 2025 октомври 31, 2025