कंपन विश्लेषण में शाफ्ट रनआउट को समझना

परिभाषा: रनआउट क्या है?

रन आउट रोटर में उन अपूर्णताओं के लिए एक सामान्य शब्द है जो प्रति चक्कर एक बार (1x) का संकेत उत्पन्न करती हैं, तब भी जब रोटर बहुत कम गति से घूम रहा हो जहाँ असंतुलन जैसे गतिशील बल नगण्य हों। यह शाफ्ट की वास्तविक केंद्र रेखा के सापेक्ष, एक पूर्ण वृत्त से घूर्णन सतह के कुल परिवर्तन या विचलन का माप है। कंपन विश्लेषण में एक प्रमुख चुनौती यह है कि कंपन डेटा में रनआउट बिल्कुल असंतुलन जैसा दिख सकता है, लेकिन यह द्रव्यमान से संबंधित समस्या नहीं है और इसलिए इसे संतुलन द्वारा ठीक नहीं किया जा सकता है।

रनआउट के प्रकार: एक महत्वपूर्ण अंतर

रनआउट के दो मुख्य प्रकारों के बीच अंतर करना महत्वपूर्ण है:

1. मैकेनिकल रनआउट

यांत्रिक रनआउट एक सच्चा भौतिक या ज्यामितीय अपूर्णता शाफ्ट का। इसका मतलब है कि शाफ्ट की सतह पूरी तरह गोल नहीं है या अपनी घूर्णन अक्ष पर पूरी तरह केंद्रित नहीं है। सामान्य कारणों में शामिल हैं:

• गोलाई से बाहर: शाफ्ट जर्नल थोड़ा अंडाकार है या मशीनिंग के कारण इसमें अन्य आकार संबंधी खामियां हैं।
• विलक्षणता: एक घटक, जैसे पुली या गियर, को मशीन से बनाया जाता है या शाफ्ट की केंद्र रेखा के सापेक्ष केंद्र से थोड़ा हटकर लगाया जाता है।
• मुड़ा हुआ या झुका हुआ शाफ्ट: शाफ्ट में स्थायी मोड़ के कारण, घूमते समय इसकी सतह एक निश्चित बिंदु के सापेक्ष अंदर और बाहर गति करेगी।

यांत्रिक रनआउट को सीधे डायल इंडिकेटर का उपयोग करके मापा जा सकता है, जबकि शाफ्ट को हाथ से धीरे-धीरे घुमाया जा सकता है।

2. विद्युत रनआउट

विद्युत रनआउट एक शारीरिक दोष नहीं है, बल्कि एक माप त्रुटि जो विशेष रूप से गैर-संपर्क के साथ होता है भंवर धारा निकटता जांचये प्रोब एक चुंबकीय क्षेत्र बनाकर और शाफ्ट की सतह में होने वाले परिवर्तनों को महसूस करके काम करते हैं। यदि शाफ्ट की सतह के चुंबकीय या विद्युत गुणों में स्थानीयकृत परिवर्तन होते हैं, तो प्रोब एक उतार-चढ़ाव वाला संकेत उत्पन्न करेगा, भले ही शाफ्ट और प्रोब के बीच का अंतर पूरी तरह से स्थिर हो।

विद्युत प्रवाह बाधित होने के कारणों में शामिल हैं:

• सामग्री पारगम्यता में भिन्नताएँ: शाफ्ट पर चुंबकत्व का एक स्थानीयकृत बिंदु एक मज़बूत 1x सिग्नल उत्पन्न कर सकता है। ऐसा तब हो सकता है जब शाफ्ट गलती से चुंबकित हो जाए, उदाहरण के लिए, चुंबकीय-आधारित डायल इंडिकेटर द्वारा।
• सतह परिष्करण में परिवर्तन: जांच के "दृश्य क्षेत्र" में खरोंच, डेंट या उपकरण के निशान।
• असंगत सामग्री संरचना: शाफ्ट सामग्री के मिश्र धातु या धातुकर्म गुणों में भिन्नता।

विद्युत रनआउट डायल इंडिकेटर के लिए अदृश्य होता है, लेकिन टर्बोमशीनरी कंपन निगरानी में त्रुटि का एक महत्वपूर्ण स्रोत है।

निदान और संतुलन के लिए रनआउट एक समस्या क्यों है?

दोनों प्रकार के रनआउट से उत्पन्न सिग्नल शाफ्ट की रनिंग स्पीड के 1x पर उत्पन्न होता है, जो असंतुलन की आवृत्ति के समान है। इससे एक बड़ी समस्या उत्पन्न होती है:

• इसे असंतुलन समझ लिया जा सकता है: एक विश्लेषक उच्च 1x कंपन शिखर को देख सकता है और गलत तरीके से इसका असंतुलन के रूप में निदान कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप अनावश्यक और अप्रभावी संतुलन प्रयास हो सकते हैं।
• यह संतुलन में बाधा डालता है: रनआउट सिग्नल वास्तविक असंतुलन सिग्नल में जुड़ जाता है। सटीक संतुलन के लिए, रनआउट घटक को मापा जाना चाहिए और वास्तविक गतिशील प्रतिक्रिया को अलग करने के लिए कुल कंपन सिग्नल से सदिशीय रूप से घटाया जाना चाहिए।

रनआउट मुआवजा: धीमी गति से चलने वाला वेक्टर

इस समस्या को हल करने के लिए, विश्लेषक एक तकनीक का उपयोग करते हैं जिसे कहा जाता है रनआउट मुआवजायह निकटता जांच के साथ निगरानी की जाने वाली किसी भी मशीन के विश्लेषण में एक महत्वपूर्ण कदम है।

1. धीमी गति से रोल: मशीन को बहुत कम गति (आमतौर पर 200-500 आर.पी.एम.) पर संचालित किया जाता है, जहां असंतुलन से उत्पन्न अपकेन्द्रीय बल नगण्य होते हैं।
2. धीमी गति से चलने वाले वेक्टर को मापें: इस कम गति पर मापा गया 1x कंपन वेक्टर (आयाम और कला) लगभग पूरी तरह से रनआउट के कारण होता है। इसे "धीमी गति" या "रनआउट" वेक्टर कहा जाता है।
3. वेक्टर घटाएँ: इस धीमी गति वाले वेक्टर को संग्रहीत किया जाता है और मशीन की उच्च परिचालन गति पर मापे गए 1x कंपन वेक्टर से वेक्टरीय रूप से घटाया जाता है।

परिणाम यह है कि रनआउट-क्षतिपूर्ति 1x वेक्टर, जो असंतुलन और अन्य रोटर-गतिशील बलों के कारण शाफ्ट की वास्तविक गतिशील गति को दर्शाता है। इस क्षतिपूर्ति मान का उपयोग सटीक निदान और संतुलन सुधार भार की गणना के लिए किया जाना चाहिए।

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