بالانس فن اگزوز: یک راهنمای عملی میدانی

وقتی یک فن از حالت تعادل خارج می‌شود، واقعاً چه مشکلی پیش می‌آید؟

یک پروانه پنکه با سرعت ۱۴۵۰ دور در دقیقه می‌چرخد و در هر ثانیه حدود ۲۴ دور کامل می‌چرخد. اگر حتی ۱۵ گرم جرم اضافی در یک طرف وجود داشته باشد، نیروی گریز از مرکز حاصل هزاران بار در دقیقه به یاتاقان‌ها برخورد می‌کند. این نیرو کوچک نمی‌ماند - با مربع سرعت افزایش می‌یابد. دو برابر کردن دور در دقیقه، نیرو را چهار برابر می‌کند.

این اثرات انتزاعی نیستند. در عمل چه اتفاقی می‌افتد؟

فراتر از یاتاقان‌ها و انرژی، عدم تعادل، آب‌بندی‌های شفت را تحت فشار قرار می‌دهد، اتصالات کانال‌ها را شل می‌کند و سازه نگهدارنده را خسته می‌کند. در واحدهای پشت بامی، لرزش می‌تواند به دال ساختمان منتقل شود و دو طبقه پایین‌تر به یک مشکل صوتی تبدیل شود.

عدم تعادل از کجا ناشی می‌شود؟

عدم تعادل جرمی از ناکجاآباد ظاهر نمی‌شود. این مشکل منابع مشخص و قابل شناسایی دارد - و دانستن آنها به شما کمک می‌کند پیش‌بینی کنید که کدام طرفداران در مرحله بعد به توجه نیاز دارند.

تلرانس‌های تولید. هیچ پروانه‌ای از کارخانه کاملاً بالانس نمی‌شود. اکثر آنها به عنوان پروانه نو با G16 یا G6.3 بالانس شده‌اند - که برای حمل و نقل قابل قبول است، اما همیشه برای سرعت عملیاتی نصب شده مناسب نیست. فن‌هایی که "به اندازه کافی خوب" به دست مشتریان می‌رسند، می‌توانند پس از کار با دور کامل در دقیقه در محفظه خود، به طور قابل توجهی لرزش داشته باشند.

گرد و غبار و تجمع جرم. این شایع‌ترین علت عدم تعادل میدان است. فن‌های خروجی آشپزخانه چربی جمع می‌کنند. فن‌های صنعتی ذرات را جمع می‌کنند. حتی سیستم‌های تهویه مطبوع "تمیز" نیز در طول ماه‌ها کار، گرد و غبار را به طور ناهموار روی سطوح تیغه‌ها رسوب می‌دهند. یک لایه گرد و غبار ۲۰ گرمی روی یک تیغه از هشت تیغه کافی است تا ارتعاش را به بالاتر از حد قابل قبول برساند.

خوردگی و فرسایش. پنکه‌های پشت بامی باران، هوای نمکی (در تاسیسات ساحلی) و چرخه دما را تجربه می‌کنند. پوشش تیغه‌ها به طور ناهموار تخریب می‌شود. فلز در نقاطی نازک می‌شود. توزیع جرم به تدریج تغییر می‌کند - آنقدر تدریجی که این تغییر تا زمانی که یاتاقان‌ها شروع به خرابی نکنند، آشکار نیست.

آسیب جزئی. یک خراش ناشی از یک جسم خارجی. خم شدن نوک تیغه در حین نصب یا نگهداری. پاشش جوش ناشی از کارهای تعمیراتی در نزدیکی. این عدم تقارن‌های کوچک نیروهایی ایجاد می‌کنند که با سرعت زیاد ترکیب می‌شوند.

سابقه تعمیرات. تیغه‌ای که صاف شده، قسمتی که جوش داده شده، قطعه‌ای که با قطعه‌ای کمی متفاوت جایگزین شده - هر یک از این موارد می‌تواند توزیع جرم را به اندازه‌ای تغییر دهد که نیاز به متعادل‌سازی مجدد باشد.

انواع فن و ویژگی‌های متعادل‌کننده آنها

روش کار اساسی برای همه فن‌ها یکسان است، اما نقاط دسترسی، محل قرارگیری سنسورها و الگوهای عدم تعادل معمول بر اساس نوع متفاوت است. در اینجا انتظارات را آورده‌ایم:

چه زمانی باید تعادل برقرار کرد (و چه زمانی نباید این کار را انجام داد)

فواصل زمانی توصیه شده

آستانه‌های تحریک

اگر هر یک از این موارد ظاهر شد، منتظر برنامه نباشید:

سرعت ارتعاش بیش از ۴.۵ میلی‌متر بر ثانیه (RMS) — این مرز بین "قابل قبول" و "فقط قابل تحمل" برای اکثر کلاس‌های فن تحت استاندارد ISO 10816-3 است. در این سطح، عمر یاتاقان در حال حاضر در حال کاهش است. صدای متناوب و قابل شنیدن از فن — نه صدای جریان ثابت، بلکه صدای ضربه یا وزوز ریتمیکی که از دور موتور پیروی می‌کند. لرزش یا انحراف قابل مشاهده شفت — معمولاً به این معنی است که عدم تعادل شدید است. کاهش غیرمنتظره جریان هوا - پروانه‌ی لرزان هوا را به طور مؤثر جابجا نمی‌کند.

روش متعادل‌سازی - گام به گام

این روش از روش وزن آزمایشی با تصحیح دو صفحه‌ای استفاده می‌کند. این روش برای هر فن خروجی از یک واحد حمام کوچک گرفته تا یک سانتریفیوژ صنعتی بزرگ قابل استفاده است. کل فرآیند - از قرار دادن سنسور تا تأیید - برای یک کار معمول 30 تا 60 دقیقه طول می‌کشد.

شما نیاز دارید به: بالانس-1a (یا معادل آن، بالانسر دو کاناله)، لپ‌تاپ، وزنه‌های آزمایشی، وزنه‌های اصلاحی، ابزارهای اولیه.

گزارش میدانی: عملیات اجرایی پشت بام در دمای منفی ۶ درجه سانتیگراد

تئوری یک چیز است، دست‌هایی که آچار را حس نمی‌کنند چیز دیگری است.

زمستان گذشته، تماسی در مورد یک ساختمان مسکونی بلندمرتبه در شمال اروپا دریافت کردیم - چهار فن تهویه پشت بام، همگی به اندازه‌ای می‌لرزیدند که ساکنان دو طبقه آخر مجبور به شکایت شدند. مدیر ساختمان در آن سال یک سری از یاتاقان‌ها را تعویض کرده بود. سه ماه بعد، لرزش دوباره شروع شد.

مشکل از یاتاقان‌ها نبود. مشکل از روتورها بود - هر کدام از آنها به دلیل ماه‌ها قرار گرفتن در معرض هوا، رسوبات ناهموار یخ و نمک را حمل می‌کردند. یاتاقان‌ها قربانی بودند، نه علت.

ساعت ۷ صبح، دستگاه Balanset-1A را روی واحد اول نصب کردیم. دمای هوا: ۶- درجه سانتیگراد، باد ملایمی روی پشت بام می‌وزید. پایه‌های مغناطیسی بدون مشکل به محفظه‌ها چسبیده بودند. تاکومتر نوار بازتابنده را از فاصله ۴۰ سانتی‌متری تشخیص داد - با وجود باد، هیچ مشکلی در تنظیم وجود نداشت.

بدترین واحد، ۶.۸ میلی‌متر بر ثانیه اندازه‌گیری شد - که کاملاً در منطقه "غیرقابل قبول" تحت استاندارد ISO 10816-3 قرار داشت. پس از تمیز کردن پره‌ها و اجرای اصلاح دو صفحه‌ای استاندارد، لرزش به ۱.۸ میلی‌متر بر ثانیه کاهش یافت. هر چهار فن تا ظهر کارشان تمام شد. هزینه کل برای ساختمان: هزینه سرویس. صرفه‌جویی پیش‌بینی‌شده: از دو یا سه تعویض یاتاقان در طول سال آینده جلوگیری شد.

باتری لپ‌تاپ چالش اصلی بود - سرما به سرعت آن را خالی می‌کند. ما لپ‌تاپ را بین هر بار استفاده در یک کیسه عایق قرار می‌دادیم. خود دستگاه Balanset-1A بدون هیچ مشکلی سرما را تحمل می‌کرد.

وزنه‌های اصلاح موقت در مقابل وزنه‌های اصلاح دائمی

وزنه‌های آزمایشی طبق تعریف موقتی هستند - آنها فقط در طول کالیبراسیون آنجا هستند. آنها را روی روتور رها نکنید. آنها برای چرخش طولانی مدت محکم نشده‌اند.

اصلاحات دائمی از موادی استفاده می‌کنند که برای محیط عملیاتی انتخاب شده‌اند:

تکنیک تقسیم جرم: وقتی موقعیت محاسبه‌شده بین تیغه‌ها قرار می‌گیرد (جایی که چیزی برای جوش دادن وجود ندارد)، جرم اصلاح را به دو وزنه کوچک‌تر تقسیم کنید که روی تیغه‌های مجاور قرار می‌گیرند. نرم‌افزار Balanset-1A برای این کار شامل یک تابع تقسیم وزن است.

کار در تاسیسات محصور

همه فن‌ها روی پشت بام باز قرار نمی‌گیرند. فن‌های کانالی، واحدهای نصب شده روی سقف و فن‌های داخل کابینت‌های AHU (واحد هواساز) چالش‌های دسترسی ایجاد می‌کنند که بر گردش کار تأثیر می‌گذارند - اما نتیجه را تحت تأثیر قرار نمی‌دهند.

دسترسی محدود به پروانه: ممکن است لازم باشد وزنه‌های اصلاحی از طریق پنل‌های دسترسی یا درهای بازرسی نصب شوند. اینجاست که دانستن دقیق زاویه و جرم از قبل (از طریق محاسبات نرم‌افزاری) در زمان صرفه‌جویی می‌کند. شما حدس نمی‌زنید - قبل از باز کردن پنل، دقیقاً می‌دانید که وزنه کجا می‌رود.

قرار دادن سنسور در فضاهای تنگ: سرهای حسگر جمع و جور Balanset-1A در فضاهایی به کوچکی 30 میلی‌متر بین محفظه یاتاقان و دیواره کانال قرار می‌گیرند. کابل USB به واحد اندازه‌گیری و لپ‌تاپ اجازه می‌دهد تا در حالی که حسگرها روی فن باقی می‌مانند، در خارج از محفظه قرار گیرند.

روشن بودن فن در حین اندازه‌گیری: فن باید در طول هر اندازه‌گیری ارتعاش با سرعت عملیاتی خود کار کند. در سیستم‌های کانالی، مطمئن شوید که درهای دسترسی در طول اجرا بسته هستند (یا سیستم کانال در پیکربندی عملیاتی عادی خود قرار دارد) - تغییرات جریان هوا می‌تواند بر قرائت‌های ارتعاش تأثیر بگذارد.

بعد از متعادل سازی چه باید کرد

متعادل‌سازی یک کار یکباره و تمام‌شده نیست. این یک نقطه داده در طول عمر دستگاه است. ارزش واقعی از کاری که بعداً با داده‌ها انجام می‌دهید، ناشی می‌شود.

یک خط پایه ایجاد کنید. اکنون مقدار ارتعاش "بعد" مرجع شماست. آن را ذخیره کنید. دستگاه Balanset-1A هر اندازه‌گیری را به همراه مهرهای زمانی، تاریخچه اصلاحات و طیف‌ها بایگانی می‌کند.

روند در طول زمان. در بازدید بعدی سرویس، یک اندازه‌گیری سریع از ارتعاش انجام دهید (نیازی به بالانس کردن نیست - فقط یک اندازه‌گیری). آن را با مقدار پایه مقایسه کنید. اگر ارتعاش به 30% یا بیشتر افزایش یافته باشد، وقت بررسی است - ممکن است تجمع گرد و غبار، سایش تیغه یا تخریب یاتاقان شروع شده باشد.

از طیف استفاده کنید. نمایشگر FFT بین عدم تعادل (1× پیک دور در دقیقه)، عدم هم‌ترازی (2×)، نقص یاتاقان (محتوای فرکانس بالا) و مشکلات الکتریکی (هارمونیک‌های فرکانس خط) تمایز قائل می‌شود. این امر Balanset-1A را از یک ابزار متعادل‌کننده به یک ابزار تشخیص ارتعاش پایه تبدیل می‌کند - که برای نگهداری پیش‌بینی‌کننده بدون سخت‌افزار مانیتورینگ اختصاصی مفید است.

تجهیزات مورد استفاده: بالانس-1A

روش شرح داده شده در بالا با استفاده از بالانس-1a سیستم متعادل‌کننده قابل حمل. مشخصات مربوط به کار فن به شرح زیر است:

این کیت شامل دو سنسور ارتعاش، سرعت‌سنج لیزری، نوار بازتابنده، پایه‌های مغناطیسی، ترازوهای الکترونیکی و نرم‌افزار روی USB است. بدون نیاز به اشتراک، بدون هزینه مجوز دوره‌ای.

سوالات متداول