Κατανόηση ελαττωμάτων αξονικού ανεμιστήρα

Συσκευές

Φορητή ζυγαριά και αναλυτής κραδασμών Balanset-1A

$2,358.31

Ανταλλακτικά

Αισθητήρας δόνησης

$107.47

Ανταλλακτικά

Οπτικός αισθητήρας (στροφόμετρο λέιζερ)

$148.07

Συσκευές

Balanset-4

$8,123.32

Ανταλλακτικά

Μαγνητική βάση μεγέθους 60-kgf

$54.93

Ανταλλακτικά

Αντανακλαστική ταινία

$11.94

Συσκευές

Δυναμικός εξισορροπιστής "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Ορισμός: Τι είναι τα ελαττώματα του αξονικού ανεμιστήρα;

Ελαττώματα αξονικού ανεμιστήρα είναι προβλήματα που αφορούν ειδικά τους ανεμιστήρες αξονικής ροής όπου ο αέρας ρέει παράλληλα με τον άξονα του άξονα μέσω ενός ρότορα που μοιάζει με έλικα. Αυτά τα ελαττώματα περιλαμβάνουν σφάλματα γωνίας κλίσης πτερυγίου, υποβάθμιση του διακένου της άκρης, κούραση και ρωγμές, αστοχίες σύνδεσης πλήμνης, περιστροφική απώλεια στήριξης και αεροδυναμικοί συντονισμοί. Οι αξονικοί ανεμιστήρες διαφέρουν από τους φυγοκεντρικούς ανεμιστήρες ως προς την πορεία ροής και τις κατανομές δύναμης, καθιστώντας τους ευάλωτους σε μοναδικούς τρόπους αστοχίας που σχετίζονται με την περιστροφή της λεπίδας, τις ροές διαρροής της άκρης και τις διακυμάνσεις της αξονικής ώσης.

Οι αξονικοί ανεμιστήρες είναι συνηθισμένοι σε συστήματα HVAC, πύργους ψύξης, ανεμιστήρες ελκυσμού σταθμών παραγωγής ενέργειας και βιομηχανικό αερισμό. Η μεγάλη διάμετρος και τα σχετικά ελαφριά πτερύγιά τους τους καθιστούν ιδιαίτερα ευάλωτους στην κόπωση που προκαλείται από κραδασμούς και στις αεροδυναμικές αστάθειες.

Ελαττώματα ειδικά για αξονικούς ανεμιστήρες

1. Προβλήματα κλίσης και γωνίας λεπίδας

Λανθασμένη ρύθμιση ύψους

• Ρυθμιζόμενοι ανεμιστήρες βήματος: Ρυθμιζόμενη γωνία λεπίδας για ρύθμιση απόδοσης
• Λανθασμένη προσαρμογή: Οι λεπίδες έχουν ρυθμιστεί σε λάθος γωνία για τις συνθήκες λειτουργίας
• Υπάρχοντα: Κακή απόδοση, υψηλοί κραδασμοί, τάση για μπλοκάρισμα
• Μη ομοιόμορφη ρύθμιση: Λεπίδες σε διαφορετικές γωνίες που δημιουργούν ανισορροπία

Παραμόρφωση περιστροφής λεπίδας

• Λεπίδες μόνιμα στριμμένες από αεροδυναμικά ή φυγοκεντρικά φορτία
• Αλλάζει τις γωνίες ροής, επηρεάζει την απόδοση
• Μπορεί να δημιουργήσει ανισορροπία εάν η περιστροφή είναι ασύμμετρη
• Θερμική παραμόρφωση από διαβαθμίσεις θερμοκρασίας

2. Προβλήματα με την εκκαθάριση φιλοδωρήματος

Κρίσιμη σημασία στους αξονικούς ανεμιστήρες

• Διαρροή ροής πάνω από τις άκρες των πτερυγίων (στρόβιλοι κορυφής)
• Απόδοση πολύ ευαίσθητη στο διάκενο της άκρης
• Κάθε αύξηση της απόστασης κατά 1% χάνει την απόδοση κατά ~1-2%
• Επηρεάζει τους κραδασμούς και την ακουστική απόδοση

Υπερβολική απόσταση

• Αιτίες: Φθορά, παραμόρφωση περιβλήματος, εκτροπή λεπίδας, θερμική ανάπτυξη
• Υπάρχοντα: Απώλεια απόδοσης, αυξημένη δύναμη στροβιλισμού της άκρης, δόνηση
• Τυπικό Νέο: 0,5-1,5% του εύρους της λεπίδας
• Απαιτούμενη ενέργεια: > 3% του εύρους υποδεικνύει αντικατάσταση ή ανακατασκευή

Τρίψιμο άκρων

• Οι άκρες των λεπίδων έρχονται σε επαφή με το περίβλημα
• Από υπερβολική δόνηση, θερμική ανάπτυξη ή κακή ευθυγράμμιση
• Δημιουργεί θόρυβο, κραδασμούς, ζημιά στη λεπίδα
• Σημάδια φθοράς ορατά στις άκρες των λεπίδων και στο περίβλημα

3. Δομικά ελαττώματα λεπίδας

Ρωγμές Κόπωσης

• Τοποθεσία: Ρίζα λεπίδας (σύνδεση με την πλήμνη), μπροστινή άκρη
• Αιτία: Εναλλασσόμενα αεροδυναμικά φορτία, κραδασμοί, αντήχηση
• Ανίχνευση: Διεισδυτικό χρωστικής, μαγνητικό σωματίδιο ή υπερηχητικός έλεγχος
• Κρισιμότητα: Μπορεί να οδηγήσει σε απελευθέρωση λεπίδας

Βλάβες σύνδεσης λεπίδας

• Ρωγμές στις συγκολλήσεις στη συμβολή λεπίδας-πλήμνης
• Βιδωμένα εξαρτήματα που λειτουργούν χαλαρά
• Ρωγμές φιλέτου ρίζας
• Προοδευτική βλάβη εάν δεν εντοπιστεί

4. Αεροδυναμικές αστάθειες

Περιστρεφόμενο περίπτερο

• Διαχωρισμός ροής σε ορισμένα πτερύγια που περιστρέφονται γύρω από τον δακτύλιο
• Υποσύγχρονη δόνηση (ταχύτητα ρότορα 0,2-0,5×)
• Εμφανίζεται σε χαμηλή ροή ή υψηλή αντίσταση εισόδου
• Μπορεί να είναι βίαιο, καταστροφικό για τις λεπίδες

Ταραχή

• Αυτοδιεγερμένη δόνηση λεπίδας από αεροελαστική σύζευξη
• Η κίνηση της λεπίδας επηρεάζει τη ροή του αέρα, η ροή του αέρα επηρεάζει την κίνηση της λεπίδας, η οποία επηρεάζει τη ροή του αέρα.
• Συχνότητα στην ιδιοσυχνότητα της λεπίδας
• Μπορεί να προκαλέσει γρήγορη αστοχία της λεπίδας
• Σπάνιο αλλά καταστροφικό όταν συμβεί

Υπογραφές δόνησης

Συχνότητα διέλευσης λεπίδας

• Λογαριασμός: BPF = Αριθμός λεπίδων × RPM / 60
• Αξονικοί ανεμιστήρες: Το BPF είναι συχνά εμφανές (υψηλότερο από τους φυγοκεντρικούς ανεμιστήρες)
• Αυξημένο πλάτος: Προβλήματα διάκενου στην άκρη, ζημιά στη λεπίδα, προβλήματα ροής
• Αρμονικές: Πολλαπλές αρμονικές BPF υποδεικνύουν προβλήματα με τη λεπίδα ή τη ροή

Ανισορροπία

• Από συσσώρευση λεπίδας, διάβρωση ή ανομοιομορφία γωνίας κλίσης
• 1× στοιχείο δόνησης
• Διορθώσιμο μέσω εξισορρόπηση με βάρη τοποθετημένα σε λεπίδα

Δόνηση που σχετίζεται με την ακινητοποίηση

• Υποσύγχρονα στοιχεία (0,2-0,5×)
• Τυχαίο, κυμαινόμενο πλάτος
• Αύξηση θορύβου ευρυζωνικής σύνδεσης
• Εξαφανίζεται όταν αυξάνεται η ροή

Ανίχνευση και Παρακολούθηση

Ανάλυση Δονήσεων

• Τυπική παρακολούθηση κραδασμών ρουλεμάν
• Τάση πλάτους BPF
• Αναζητήστε υποσύγχρονα στοιχεία (stall)
• Μέτρηση αξονικών κραδασμών (μεταβολές ώσης)

Παρακολούθηση απόδοσης

• Μέτρηση ροής αέρα (μέθοδος διαφορικής πίεσης)
• Τάσεις κατανάλωσης ενέργειας
• Υπολογισμός απόδοσης
• Σύγκριση με την απόδοση σχεδιασμού/βασικής γραμμής

Επιθεώρηση

• Οπτικός έλεγχος λεπίδας για ρωγμές, διάβρωση, διάβρωση
• Επαλήθευση γωνίας κλίσης λεπίδας
• Μέτρηση απόστασης από το άκρο
• Επιθεώρηση πλήμνης και σημείου σύνδεσης
• NDT για ανίχνευση ρωγμών σε κρίσιμους ανεμιστήρες

Συντήρηση και Διόρθωση

Συντήρηση λεπίδων

• Καθαρισμός συσσωρεύσεων από τις λεπίδες (και επαναφορά ισορροπίας)
• Επισκευή μικρών ζημιών από διάβρωση/διάβρωση
• Αντικαταστήστε τις ραγισμένες ή σοβαρά κατεστραμμένες λεπίδες
• Ελέγξτε ότι όλες οι λεπίδες έχουν την ίδια γωνία κλίσης
• Ελέγξτε και σφίξτε τα μπουλόνια στερέωσης της λεπίδας

Αποκατάσταση Εκκαθάρισης

• Προσθέστε δακτυλίους περιβλήματος ή στεγανοποιήσεις άκρου εάν το διάκενο είναι υπερβολικό
• Ανακατασκευάστε το περίβλημα για να μειώσετε τη διάμετρο
• Αντικαταστήστε τον ανεμιστήρα εάν δικαιολογείται οικονομικά

Έλεγχος σημείου λειτουργίας

• Ρυθμίστε την αντίσταση του συστήματος για να λειτουργεί ο ανεμιστήρας κοντά στο σημείο σχεδιασμού
• Μεταβλητός έλεγχος ταχύτητας για βέλτιστη αντιστοίχιση
• Αποφύγετε τη λειτουργία στην περιοχή ακινητοποίησης
• Έλεγχος πτερυγίου εισόδου ή αμορτισέρ για turndown

Τα ελαττώματα των αξονικών ανεμιστήρων συνδυάζουν τα τυπικά προβλήματα των περιστρεφόμενων μηχανημάτων με αεροδυναμικά φαινόμενα που αφορούν ειδικά τις μηχανές αξονικής ροής. Η κατανόηση των δομικών προβλημάτων των πτερυγίων, της κρισιμότητας του διακένου της άκρης και των αεροδυναμικών ασταθειών, όπως η περιστροφική ακινητοποίηση, σε συνδυασμό με την κατάλληλη παρακολούθηση των κραδασμών και τις δοκιμές απόδοσης, επιτρέπει την αξιόπιστη λειτουργία αυτών των βασικών μηχανών που κινούν τον αέρα σε βιομηχανικές εφαρμογές.

---

← Επιστροφή στο Κύριο Ευρετήριο