מהו תזמון קצה הלהב? ניטור להבים לא פולשני • מאזן נייד, מנתח רעידות "Balanset" לאיזון דינמי של מכונות ריסוק, מאווררים, מקדחות, מקדחות על קומביינים, פירים, צנטריפוגות, טורבינות ורבים אחרים של רוטורים מהו תזמון קצה הלהב? ניטור להבים לא פולשני • מאזן נייד, מנתח רעידות "Balanset" לאיזון דינמי של מכונות ריסוק, מאווררים, מקדחות, מקדחות על קומביינים, פירים, צנטריפוגות, טורבינות ורבים אחרים של רוטורים

הבנת תזמון קצה הלהב

הגדרה: מהו תזמון קצה הלהב?

תזמון קצה הלהב (BTT, המכונה גם מערכת מדידת מתח לא פולשנית או NSMS) היא טכניקת מדידה מתקדמת לניטור טורבינה, מדחס או להבי מאוורר בודדים. רֶטֶט ומתח באמצעות חיישנים אופטיים או קיבוליים נייחים המזהים זמני הגעה מדויקים של קצות הלהבים כשהם עוברים מיקומי חיישנים. על ידי השוואת זמני הגעה בפועל לזמנים צפויים (בהתבסס על מהירות הרוטור), מערכות BTT מחשבות את סטיית הלהב, תדירות הרטט, משרעת ויכולות לזהות תהודות להב, סדקים ורעידות חריגות על להבים בודדים מבלי לדרוש מכשור המותקן על הלהבים המסתובבים עצמם.

BTT היא השיטה העיקרית לניטור בריאות להבים בטורבינות גז (מנועי מטוסים, טורבינות תעשייתיות) והיא קריטית לגילוי להבים. עייפות, תנאי תהודה ונזק לחפצים זרים שעלולים להוביל לכשל קטסטרופלי של הלהבים ולהרס המנוע.

עקרון הפעולה

מדידת זמן הגעה

  1. חיישנים ממוקמים: חיישנים מרובים (בדרך כלל 2-8) סביב היקף המארז
  2. הגעה צפויה: חשב מתי קצה הלהב צריך להגיע לכל חיישן בהתבסס על מהירות הרוטור
  3. הגעה בפועל: חיישן מזהה מעבר קצה הלהב בדיוק של מיקרו-שניות
  4. הפרש זמן: סטייה מהצפוי = סטיית להב
  5. חיישנים מרובים: מדידות זמן מרובות לכל סיבוב פותרות רטט
  6. להב אחר להב: כל להב עוקב בנפרד

חישוב סטייה

  • סטיית זמן × מהירות קצה הלהב = תזוזה של הקצה
  • תזוזה מצביעה על כיפוף/רטט של הלהב
  • רזולוציית תזמון מיקרו-שניות → רזולוציית תזוזה מיקרומטרית

סוגי חיישנים

חיישנים אופטיים

  • מקור אור לייזר או LED
  • גלאי אור חש אור מוחזר
  • סוג חיישן BTT הנפוץ ביותר
  • דיוק ואמינות טובים

חיישנים קיבוליים

  • זיהוי קצה הלהב על ידי שינוי קיבול
  • נדרש להב מוליך
  • פחות מושפע מזיהום מאשר אופטי
  • מרחק חישה קצר יותר

חיישני זרם מערבולת

  • בדומה לגשושי קרבה
  • לזהות להבים מתכתיים
  • עמיד ואמין

יישומים

מנועי טורבינות גז

  • פיתוח והסמכה של מנועי מטוסים
  • הזמנת טורבינות תעשייתיות
  • ניטור מדחס ולהבי טורבינה
  • גילוי רפרוף ותהודה

טורבינות קיטור

  • ניטור להבי טורבינת LP
  • זיהוי נזק ללהב או תהודה
  • הערכת רעידות להב ארוך

מאווררים גדולים ומדחסים

  • מאווררי משיכה מושרים בתחנות כוח
  • שלבי מדחס צירי
  • ניטור מצב קריטי של הלהב

מידע שסופק

התנהגות להב אינדיבידואלי

  • כל להב עוקב בנפרד
  • זהה אילו להבים ספציפיים רוטטים
  • זיהוי להבים סדוקים (בתדירות שונה)
  • זיהוי נזק של עצמים זרים (FOD)

תדרי רטט

  • תדרים טבעיים של הלהב במהלך הפעולה
  • זיהוי תנאי תהודה
  • זיהוי רפרוף
  • אפיון תגובה כפויה

הערכת לחץ

  • סטיית הלהב מצביעה על מאמץ כיפוף
  • ניטור עייפות במחזור גבוה
  • השווה למגבלות התכנון
  • חזה את חיי הלהב הנותרים

יתרונות על פני מדי מתח

אין מכשור מסתובב

  • מדי מתח דורשים התקנה על להבים
  • צריך טבעות החלקה או טלמטריה (מורכב, יקר)
  • BTT משתמש בחיישנים נייחים בלבד
  • עלות ומורכבות נמוכות יותר

כל הלהבים מנוטרים

  • מדי מאמץ בדרך כלל על 1-2 להבים
  • BTT מנטר כל להב בשלב
  • מזהה להבים חריגים
  • הערכת אוכלוסייה מלאה

יכולת קבועה

  • ניתן להתקנה קבועה
  • ניטור רציף או תקופתי
  • מדי מאמץ לרוב לבדיקה בלבד

אתגרים

עיבוד אותות מורכב

  • נתונים חסרי דגימה (נקודות ספורות לכל סיבוב)
  • נדרשים אלגוריתמים מתוחכמים
  • אתגרי כינוי
  • דורש תוכנה ייעודית

דרישות התקנה

  • חייב גישה לנתיב הלהב
  • ייתכן שיהיה צורך בשינויים במעטפת
  • מיקום מדויק של החיישן
  • כיול לגיאומטריית להב ספציפית

סוגיות סביבתיות

  • זיהום על אופטיקה (פליטה, שמן)
  • חיישנים המשפיעים על טמפרטורה גבוהה
  • רעידות של המארז משפיעות על המדידות

תזמון קצה הלהב הוא טכניקה מיוחדת אך עוצמתית למדידת רעידות להב לא פולשניות במכונות טורבו. על ידי תזמון מדויק של הגעת קצה הלהב למיקומי חיישנים מרובים, מערכות BTT מנטרות את בריאות הלהבים, מזהות תהודות וסדקים, ומונעות כשלים קטסטרופליים של להבים בטורבינות גז ובמכונות מסתובבות אחרות בעלות להבים, שבהן שלמות הלהב קריטית לפעולה בטוחה ואמינה.


← חזרה לאינדקס הראשי

קטגוריות:

וואטסאפ