Forståelse af ventilatorfejl

Enheder

Bærbar afbalanceringsenhed og vibrationsanalysator Balanset-1A.

$2,358.31

Dele

Vibrationssensor

$107.47

Dele

Optisk sensor (laser-tachometer)

$148.07

Enheder

Balanset-4

$8,123.32

Dele

Magnetisk stativ i størrelse 60 kgf

$54.93

Dele

Reflekterende tape

$11.94

Enheder

Dynamisk afbalancering "Balanset-1A" OEM.

$2,071.73

Definition: Hvad er ventilatorfejl?

Defekter i ventilatoren er fejl i industrielle ventilatorer og blæsere, herunder bladskader (revner, erosion, ophobning), ubalance fra materialetab eller ophobning, aerodynamiske ustabiliteter (stall, stød), strukturelle problemer (løse klinger, revnede nav) og leje-/drevfejl. Disse defekter skaber karakteristiske vibrationer mønstre domineret af bladpassagefrekvens og dens harmoniske, sammen med 1× ubalancevibration og lavfrekvente aerodynamiske pulsationer.

Ventilatorer er allestedsnærværende i industrielle faciliteter (HVAC, proceskøling, forbrændingsluft, materialehåndtering), og deres fejl kan påvirke produktion, sikkerhed (ventilation) og energieffektivitet. Forståelse af ventilatorspecifikke defekter og overvågningsteknikker muliggør effektiv vedligeholdelse og forhindrer katastrofale bladfejl.

Almindelige ventilatorfejl

1. Skade og erosion af bladet

Materialeopbygning

• Årsag: Støv, skalaer eller procesmateriale, der ophober sig på knivene
• Effekt: Skaber masseubalance, ændrer aerodynamikken
• Symptom: Stigende 1× vibration over tid
• Almindelig i: Materialehåndteringsventilatorer, procesudsugningsventilatorer
• Løsning: Periodisk rengøring, opstrøms filtrering

Erosion og slid

• Årsag: Slibende partikler, der slider på bladoverflader
• Effekt: Materialetab, der skaber ubalance og forringet ydeevne
• Mønster: Normalt asymmetrisk (forkant mere end bagkant)
• Opdagelse: 1× vibrationsstigning, reduceret ydeevne

Korrosion

• Kemisk angreb på bladmateriale
• Skaber grubetæring og materialetab
• Reducerer bladets styrke
• Kan føre til revner og knivsvigt

Bladrevner

• Lokationer: Bladrod (navfastgørelse), forkant, svejsesamlinger
• Årsager: Træthed, korrosion, slag, vibrationer
• Symptomer: Ændring af vibrationsmønster, mulig 2× komponent
• Fare: Kan føre til fuldstændig adskillelse af blade

Manglende eller knækkede klinger

• Alvorlig ubalance fra asymmetrisk bladkonfiguration
• Meget høj 1× vibration
• Unormalt bladpassagefrekvensmønster
• Øjeblikkelig nedlukning og reparation nødvendig

2. Ubalance

Det mest almindelige problem med ventilatorvibrationer:

• Kilder: Opbygning, erosion, produktionstolerancer, bladskader
• Signatur: 1× synkron vibration
• Rettelse: Afbalancering af marken ofte effektive
• Tilbagevendende: Kan kræve håndtering af den grundlæggende årsag (erosion, ophobningskilder)

3. Aerodynamiske ustabiliteter

Bås

• Luftstrømsadskillelse fra bladoverflader under forhold uden for design
• Tilfældig, turbulent strømning skaber bredbåndsvibrationer
• Reduceret effektivitet og ydeevne
• Almindelig ved lave flowhastigheder eller høj indløbsmodstand

Bølge

• Periodisk strømningsvending i systemet
• Meget lav frekvens (< 5 Hz) kraftige pulseringer
• Kan beskadige ventilator og kanalsystem
• Kræver systemændringer for at eliminere

4. Strukturelle og mekaniske problemer

• Løse klinger: Sætskruer eller svejsninger defekte, flere harmoniske
• Revnet hub: Fejl i hubstrukturen kan være katastrofal
• Slidt aksel: Tillader ventilatorhjulet at flytte sig, hvilket skaber kast
• Boligresonans: Ventilatorhus eller kanalsystem resonanserer ved BPF eller harmoniske

5. Problemer med drev og lejer

• Problemer med remdrift (slid, forkert justering, spænding)
• Lejefejl (almindelige i snavsede/varme miljøer)
• Koblingsproblemer (forskydning, slid)
• Motorfejl, der påvirker ventilatorens drift

Vibrationsegenskaber

Bladpassagefrekvens (BPF)

Den vigtigste ventilatorspecifikke frekvens:

• Beregning: BPF = Antal klinger × omdr./min. / 60
• Eksempel: 12-bladet ventilator ved 1200 o/min → BPF = 240 Hz
• Normal amplitude: Afhænger af ventilatortype (aksialventilatorer højere end centrifugalventilatorer)
• Forhøjet BPF: Skader på blade, problemer med frihøjde, aerodynamiske problemer
• Harmoniske: 2×BPF, 3×BPF indikerer bladproblemer eller resonanser

Ubalance (1×)

• Den mest almindelige komponent med høj amplitude
• Stiger med opbygning eller erosion
• Kan korrigeres ved afbalancering
• Kan komme igen, hvis den underliggende årsag ikke behandles

Aerodynamiske pulseringer

• Bås: Bredbåndsstigning, tilfældige udsving
• Stigning: 1-5 Hz kraftige pulseringer
• Turbulens: Bredbånd lavfrekvent (10-100 Hz)

Ventilatorspecifikke overvejelser

Ventilatortyper og defektmønstre

Centrifugalventilatorer

• Ubalance er det mest almindelige problem
• BPF typisk moderat amplitude
• Opbygning på bagudbøjede blade er almindelig
• Problemer med tætninger og lejer fra procesforurening

Aksiale ventilatorer

• Højere BPF-amplituder normale
• Spidsafstanden er kritisk
• Aerodynamiske ustabiliteter mere almindelige
• Bladtræthed fra skiftende aerodynamiske belastninger

Inducerede trækventilatorer (ID)

• Alvorlig erosion fra flyveaske og partikler
• Høje temperaturer, der påvirker materialer
• Ætsende miljøer
• Hyppig rebalancering nødvendig

Diagnostisk strategi

Indledende vurdering

1. Mål den samlede vibration ved lejer
2. Udfør FFT-analyse med identifikation af dominerende frekvenser
3. Kontroller for 1× (ubalance), BPF (bladproblemer), lejefrekvenser
4. Vurder ydeevne (flow, tryk)
5. Visuel inspektion, hvis tilgængelig

Problemidentifikation

• Høj 1×: Ubalance → balance eller rengør ventilator
• Høj BPF: Skade på knivblade, problemer med frigang → inspicer knive
• Bredbånd: Kavitation eller stall → kontroller driftspunkt
• Lav frekvens: Overspænding eller recirkulation → systemændring
• Lejefrekvenser: Lejeslid → udskift lejer

Forebyggelse og vedligeholdelse

Afbalancering

• Feltbalancerede ventilatorhjul på stedet
• Genbalancering efter rengøring eller reparation af blade
• Brug klips- eller bolt-på-vægte for justerbarhed
• Dokumentbalancevægte til reference

Inspektion og rengøring

• Periodisk inspektion for ophobning, erosion, skader
• Rengør knive under driftsafbrydelser
• Kontroller klingefastgørelsens sikkerhed
• Kig efter revner, især ved bladrødderne

Driftspraksis

• Operer nær designpunktet, når det er muligt
• Undgå langvarig drift ved ekstreme belastninger (meget højt eller meget lavt flow)
• Styr indløbsforhold (minimer turbulens)
• Implementer beskyttende belægninger til erosiv/ætsende brug

Ventilatorfejl kombinerer mekaniske problemer, der er fælles for alt roterende udstyr, med aerodynamiske problemer, der er unikke for ventilatorer. Ventilatorbladenes frekvenssignatur kombineret med standard vibrationsanalyseteknikker muliggør effektiv overvågning af ventilatorernes tilstand og styrer vedligeholdelsesbeslutninger for disse kritiske luftbevægende maskiner i industrielle anlæg.

---

← Tilbage til hovedindekset