कंपन विश्लेषण में अशांति को समझना

परिभाषा: अशांति क्या है?

कंपन विश्लेषण के संदर्भ में, अशांति किसी मशीन, जैसे पंप, पंखा, या टरबाइन, के माध्यम से किसी तरल पदार्थ (द्रव या गैस) के अव्यवस्थित, अनियमित और अस्थिर प्रवाह को संदर्भित करता है। यह अनियमित प्रवाह दबाव में उतार-चढ़ाव पैदा करता है जो एक बल क्रिया के रूप में कार्य करता है, जिससे मशीन की संरचना में एक कम-आवृत्ति वाला, अनियमित कंपन उत्पन्न होता है।

असतत, आवधिक बलों के विपरीत असंतुलित होना या मिसलिग्न्मेंटअशांति से उत्पन्न कंपन एक एकल, तीव्र आवृत्ति पर नहीं होता। इसके बजाय, यह ब्रॉडबैंड, अतुल्यकालिक ऊर्जा के एक "कूबड़" के रूप में प्रकट होता है। एफएफटी स्पेक्ट्रम.

अशांति कंपन की विशेषताएं

• आवृत्ति: यह एक निम्न आवृत्ति वाली घटना है, जो आमतौर पर 10-20 हर्ट्ज से नीचे तथा मशीन की गति से काफी नीचे होती है।
• ब्रॉडबैंड प्रकृति: यह कोई तीक्ष्ण, विशिष्ट शिखर उत्पन्न नहीं करता। इसके बजाय, यह स्पेक्ट्रम के निम्न-आवृत्ति क्षेत्र में शोर स्तर को बढ़ाता है, जिसे अक्सर "यादृच्छिक उभार" या "भूसे का ढेर" कहा जाता है।
• यादृच्छिक और गैर-आवधिक: कंपन स्थिर नहीं है। आयाम और कला लगातार और अनियमित रूप से उतार-चढ़ाव कर रहे हैं। देखने पर समय तरंगरूप, यह एक अव्यवस्थित, गैर-दोहराव संकेत के रूप में प्रकट होता है।
• दिशा: कंपन आमतौर पर रेडियल होता है और क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर दोनों दिशाओं में मौजूद हो सकता है।

अशांति के सामान्य कारण

अशांति एक हाइड्रोलिक या वायुगतिकीय समस्या है जो तरल पदार्थ के सुचारू, निर्धारित प्रवाह में व्यवधान के कारण होती है। इसके सामान्य कारणों में शामिल हैं:

• सर्वोत्तम दक्षता बिंदु (बीईपी) से दूर संचालन: पंप और पंखे अपने प्रदर्शन वक्र पर एक विशिष्ट बिंदु पर सबसे अधिक कुशलतापूर्वक और सुचारू रूप से संचालित होने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। बीईपी की तुलना में इन्हें काफ़ी अधिक या कम प्रवाह दर पर चलाने से द्रव का प्रवाह अकुशल हो जाएगा, जिससे अशांति पैदा होगी।
• प्रवाह पथ में बाधाएँ: तरल पदार्थ के मार्ग में बाधा डालने वाली या उसे बाधित करने वाली कोई भी चीज़ अशांति पैदा कर सकती है। इसमें खराब डिज़ाइन वाली पाइपिंग (जैसे, पंप के सक्शन इनलेट से ठीक पहले तीखे मोड़), आंशिक रूप से बंद वाल्व, बंद स्ट्रेनर्स या बाहरी वस्तुएँ शामिल हैं।
• वायु प्रवेश या गुहिकायन: किसी तरल पदार्थ में वायु के बुलबुलों की उपस्थिति (एनट्रेनमेंट) या वाष्प बुलबुलों का बनना और टूटना (कैविटेशन) अत्यधिक अशांत और आवेगपूर्ण स्थितियां पैदा करता है, जो महत्वपूर्ण यादृच्छिक कंपन उत्पन्न करता है।
• खराब सम्प या इनलेट डिज़ाइन: पंपों में, खराब तरीके से डिजाइन किया गया नाबदान भंवर पैदा कर सकता है, जिससे पंप चूषण में हवा और अशांति उत्पन्न हो सकती है।

निदान और विभेदन

अशांति के निदान की कुंजी इसकी यादृच्छिक, व्यापक और निम्न-आवृत्ति प्रकृति है। एक अनुभवी विश्लेषक अक्सर मशीन पर कंपन की "अस्थिर" और "धड़कन" प्रकृति को देखकर इसकी पहचान कर सकता है।

अशांति को अन्य निम्न-आवृत्ति मुद्दों से अलग करना महत्वपूर्ण है:

• यांत्रिक ढीलापन: ढीलापन ब्रॉडबैंड शोर भी पैदा करता है, लेकिन अक्सर इसकी विशेषता पूरे स्पेक्ट्रम में शोर का बढ़ा हुआ स्तर और चलने की गति के विशिष्ट हार्मोनिक्स होते हैं, जो शुद्ध अशांति में अनुपस्थित होते हैं।

– तेल भंवर: यह ~0.4-0.48X पर एक विशिष्ट उप-समकालिक शिखर है, न कि यादृच्छिक ऊर्जा का एक व्यापक उभार।

– रगड़ना: एक रगड़ आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला उत्पन्न कर सकती है, लेकिन इसमें अक्सर कई उच्च आवृत्ति हार्मोनिक्स और उप-हार्मोनिक्स शामिल होते हैं, और समय तरंगरूप में कटे हुए या कटे हुए शिखर दिखाई दे सकते हैं।

चूँकि अशांति एक प्रक्रिया-संबंधी समस्या है, न कि कोई यांत्रिक दोष, इसलिए इसका समाधान आमतौर पर परिचालन या सिस्टम-डिज़ाइन की समस्या को ठीक करने में शामिल होता है। इसमें पंप या पंखे के संचालन बिंदु को समायोजित करना, वाल्व खोलना, स्ट्रेनर्स की सफाई करना या पाइपिंग डिज़ाइन में बदलाव करना शामिल हो सकता है।

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