عیوب فن محوری چیست؟ مشکلات تیغه و جریان • بالانس کننده قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن ها، فن ها، مالچرها، حلزونی ها روی کمباین ها، شفت ها، سانتریفیوژها، توربین ها و بسیاری دیگر از روتورها عیوب فن محوری چیست؟ مشکلات تیغه و جریان • بالانس کننده قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن ها، فن ها، مالچرها، حلزونی ها روی کمباین ها، شفت ها، سانتریفیوژها، توربین ها و بسیاری دیگر از روتورها

نقص‌های فن محوری چیست؟ مشکلات تیغه و جریان

منتشر شده توسط admin در

آشنایی با عیوب فن محوری

تعریف: عیوب فن محوری چیست؟

نقص فن محوری مشکلاتی مختص فن‌های جریان محوری هستند که در آن‌ها هوا به موازات محور شفت از طریق یک روتور پروانه‌مانند جریان می‌یابد. این عیوب شامل خطاهای زاویه گام پره، تخریب فاصله نوک پره، خستگی و ترک خوردگی، خرابی اتصالات توپی، واماندگی چرخشی و رزونانس‌های آیرودینامیکی. فن‌های محوری در مسیر جریان و توزیع نیرو با فن‌های گریز از مرکز متفاوت هستند و این امر آنها را مستعد حالت‌های خرابی منحصر به فردی مرتبط با پیچش پره، جریان‌های نشتی نوک و تغییرات نیروی محوری می‌کند.

فن‌های محوری در سیستم‌های تهویه مطبوع، برج‌های خنک‌کننده، فن‌های تهویه نیروگاهی و تهویه صنعتی رایج هستند. قطر بزرگ و پره‌های نسبتاً سبک آنها، آنها را به ویژه در معرض خستگی ناشی از ارتعاش و ناپایداری‌های آیرودینامیکی قرار می‌دهد.

نقص‌های خاص فن محوری

۱. مشکلات زاویه و گام تیغه

تنظیم نادرست زیر و بمی صدا

  • فن‌های با گام قابل تنظیم: قابلیت تنظیم زاویه تیغه برای تنظیم عملکرد
  • تنظیم نادرست: تیغه‌ها برای شرایط عملیاتی روی زاویه نامناسب تنظیم شده‌اند
  • اثرات: عملکرد ضعیف، لرزش بالا، تمایل به توقف ناگهانی
  • تنظیمات غیر یکنواخت: پره‌ها در زوایای مختلف باعث عدم تعادل می‌شوند

تغییر شکل پیچشی تیغه

  • پره‌هایی که به دلیل بارهای آیرودینامیکی یا گریز از مرکز دائماً پیچ خورده‌اند
  • زاویه جریان را تغییر می‌دهد، بر عملکرد تأثیر می‌گذارد
  • اگر به صورت نامتقارن بچرخد، می‌تواند عدم تعادل ایجاد کند.
  • اعوجاج حرارتی ناشی از گرادیان دما

۲. مشکلات مربوط به فاصله نوک

اهمیت حیاتی در فن‌های محوری

  • نشت جریان از نوک پره‌ها (گردابه‌های نوک پره)
  • راندمان بسیار حساس به فاصله نوک
  • هر افزایش در فاصله 1%، راندمان ~1-2% را از دست می‌دهد.
  • بر ارتعاش و عملکرد صوتی تأثیر می‌گذارد

ترخیص بیش از حد

  • علل: سایش، اعوجاج محفظه، انحراف پره، رشد حرارتی
  • اثرات: افت عملکرد، افزایش قدرت گرداب نوک، لرزش
  • جدید معمولی: 0.5-1.5% از طول تیغه
  • اقدام مورد نیاز: > 3% دهانه نشان دهنده تعویض یا بازسازی است

مالش نوک

  • نوک تیغه‌ها با محفظه تماس دارند
  • از افراط و تفریط لرزش, ، رشد حرارتی، یا ناهمترازی
  • ایجاد سر و صدا، لرزش، آسیب به تیغه
  • علائم سایش روی نوک تیغه و محفظه قابل مشاهده است

۳. نقص‌های ساختاری پره

ترک‌های ناشی از خستگی

  • مکان: ریشه تیغه (اتصال به توپی)، لبه جلویی
  • علت: بارهای آیرودینامیکی متناوب، ارتعاش،, رزونانس
  • تشخیص: بازرسی با مایع نافذ رنگی، ذرات مغناطیسی یا اولتراسونیک
  • بحرانی بودن: می‌تواند منجر به آزاد شدن تیغه شود

خرابی‌های اتصال تیغه

  • ترک خوردن جوش در محل اتصال پره-توپی
  • اتصالات پیچ و مهره‌ای شل کار می‌کنند
  • ترک‌های فیله ریشه
  • خرابی پیش‌رونده در صورت عدم تشخیص

۴. ناپایداری‌های آیرودینامیکی

غرفه چرخان

  • جدایش جریان روی برخی از پره‌ها که به دور حلقه می‌چرخند
  • ارتعاش زیرسنکرون (سرعت روتور ۰.۲-۰.۵ برابر)
  • در جریان کم یا مقاومت ورودی بالا رخ می‌دهد
  • می‌تواند خشن باشد و به تیغه‌ها آسیب برساند

فلوتر

  • ارتعاش پره خود تحریک شده از کوپلینگ آیروالاستیک
  • حرکت پره بر جریان هوا تأثیر می‌گذارد، جریان هوا بر حرکت پره
  • فرکانس در فرکانس طبیعی پره
  • می‌تواند باعث خرابی سریع تیغه شود
  • نادر اما در صورت وقوع فاجعه‌بار

امضاهای ارتعاش

فرکانس عبور تیغه

  • محاسبه: BPF = تعداد پره‌ها × دور در دقیقه / ۶۰
  • فن‌های محوری: BPF اغلب برجسته (بالاتر از فن‌های گریز از مرکز)
  • دامنه افزایش یافته: مشکلات مربوط به فاصله نوک تیغه، آسیب تیغه، مشکلات جریان
  • هارمونیک‌ها: هارمونیک‌های چندگانه BPF نشان‌دهنده مشکلات پره یا جریان هستند.

عدم تعادل

  • از تجمع پره، فرسایش یا عدم یکنواختی زاویه گام
  • ۱× مؤلفه ارتعاش
  • قابل اصلاح از طریق متعادل کردن با وزنه‌های تیغه‌ای

ارتعاشات مرتبط با واماندگی

  • اجزای زیرسنکرون (0.2-0.5×)
  • دامنه نوسانی و تصادفی
  • افزایش نویز پهنای باند
  • با افزایش جریان از بین می‌رود

تشخیص و نظارت

تحلیل ارتعاشات

  • مانیتورینگ ارتعاش استاندارد یاتاقان
  • روند دامنه BPF
  • به دنبال اجزای زیرسنکرون (توقف) باشید
  • اندازه‌گیری ارتعاش محوری (تغییرات رانش)

نظارت بر عملکرد

  • اندازه‌گیری جریان هوا (روش اختلاف فشار)
  • روند مصرف برق
  • محاسبه کارایی
  • مقایسه با عملکرد طراحی/مبنا

بازرسی

  • بازرسی چشمی تیغه برای ترک، فرسایش، خوردگی
  • تأیید زاویه گام پره
  • اندازه‌گیری فاصله نوک
  • بازرسی توپی و نقطه اتصال
  • NDT برای تشخیص ترک در فن‌های حساس

تعمیر و نگهداری و اصلاح

تعمیر و نگهداری تیغه

  • رسوبات را از روی پره‌ها پاک کنید (و دوباره آنها را بالانس کنید)
  • آسیب‌های جزئی ناشی از فرسایش/خوردگی را تعمیر کنید
  • تیغه‌های ترک‌خورده یا به‌شدت آسیب‌دیده را تعویض کنید
  • بررسی کنید که زاویه گام همه پره‌ها یکسان باشد
  • پیچ‌های اتصال تیغه را بررسی و محکم کنید

ترمیم ترخیص کالا

  • اگر فاصله بیش از حد باشد، حلقه‌های پوشش یا آب‌بند نوک را اضافه کنید
  • بازسازی محفظه برای کاهش قطر
  • تعویض فن در صورت توجیه اقتصادی

کنترل نقطه عملیاتی

  • تنظیم مقاومت سیستم برای کارکرد فن در نزدیکی نقطه طراحی
  • کنترل سرعت متغیر برای تطبیق بهینه
  • از عملیات در ناحیه استال خودداری کنید
  • کنترل پره ورودی یا دمپر برای تنظیم شیب ورودی

نقص‌های فن محوری، مشکلات استاندارد ماشین‌های دوار را با پدیده‌های آیرودینامیکی خاص ماشین‌های جریان محوری ترکیب می‌کنند. درک مسائل ساختاری پره، حساسیت فاصله نوک و ناپایداری‌های آیرودینامیکی مانند واماندگی چرخشی، همراه با نظارت مناسب بر ارتعاش و آزمایش عملکرد، امکان عملکرد قابل اعتماد این ماشین‌های ضروری جابجایی هوا را در کاربردهای صنعتی فراهم می‌کند.

← بازگشت به فهرست اصلی

Categories:
واتساپ