अक्षीय पंखे के दोषों को समझना

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परिभाषा: अक्षीय पंखा दोष क्या हैं?

अक्षीय पंखे के दोष ये समस्याएँ अक्षीय प्रवाह पंखों से जुड़ी हैं जहाँ हवा एक प्रोपेलर जैसे रोटर से होकर शाफ्ट अक्ष के समानांतर प्रवाहित होती है। इन दोषों में ब्लेड पिच कोण त्रुटियाँ, टिप क्लीयरेंस में गिरावट, ब्लेड थकान और क्रैकिंग, हब अटैचमेंट विफलताएँ, घूर्णन स्टॉल, और वायुगतिकीय अनुनाद। अक्षीय पंखे अपने प्रवाह पथ और बल वितरण में अपकेन्द्री पंखों से भिन्न होते हैं, जिससे वे ब्लेड ट्विस्ट, टिप लीकेज प्रवाह और अक्षीय थ्रस्ट विविधताओं से संबंधित विशिष्ट विफलता मोड के प्रति संवेदनशील हो जाते हैं।.

अक्षीय पंखे एचवीएसी प्रणालियों, कूलिंग टावरों, बिजली संयंत्रों के ड्राफ्ट पंखों और औद्योगिक वेंटिलेशन में आम हैं। उनके बड़े व्यास और अपेक्षाकृत हल्के ब्लेड उन्हें कंपन-जनित थकान और वायुगतिकीय अस्थिरताओं के प्रति विशेष रूप से संवेदनशील बनाते हैं।.

अक्षीय पंखे-विशिष्ट दोष

1. ब्लेड पिच और कोण संबंधी समस्याएं

गलत पिच सेटिंग

• समायोज्य पिच पंखे: प्रदर्शन ट्यूनिंग के लिए ब्लेड कोण समायोज्य
• गलत समायोजन: परिचालन स्थितियों के लिए ब्लेड को गलत कोण पर सेट किया गया
• प्रभाव: खराब प्रदर्शन, उच्च कंपन, रुकने की प्रवृत्ति
• गैर-वर्दी सेटिंग: अलग-अलग कोणों पर ब्लेड असंतुलन पैदा करते हैं

ब्लेड ट्विस्ट विरूपण

• वायुगतिकीय या केन्द्रापसारक भार से स्थायी रूप से मुड़े हुए ब्लेड
• प्रवाह कोण बदलता है, प्रदर्शन को प्रभावित करता है
• यदि मोड़ असममित हो तो असंतुलन पैदा हो सकता है
• तापमान प्रवणता से तापीय विरूपण

2. टिप क्लीयरेंस समस्याएं

अक्षीय पंखों में महत्वपूर्ण महत्व

• ब्लेड टिप (टिप भंवर) पर प्रवाह रिसाव
• दक्षता टिप क्लीयरेंस के प्रति बहुत संवेदनशील
• निकासी में प्रत्येक 1% वृद्धि से ~1-2% दक्षता का नुकसान होता है
• कंपन और ध्वनिक प्रदर्शन को प्रभावित करता है

अत्यधिक निकासी

• कारण: घिसाव, आवास विरूपण, ब्लेड विक्षेपण, तापीय वृद्धि
• प्रभाव: प्रदर्शन में कमी, टिप भंवर शक्ति में वृद्धि, कंपन
• विशिष्ट नया: ब्लेड स्पैन का 0.5-1.5%
• कार्रवाई आवश्यक: > 3% विस्तार प्रतिस्थापन या पुनर्निर्माण को इंगित करता है

टिप रब्स

• आवास से संपर्क करने वाले ब्लेड टिप्स
• अत्यधिक से कंपन, तापीय वृद्धि, या गलत संरेखण
• शोर, कंपन, ब्लेड को नुकसान पहुंचाता है
• ब्लेड की नोक और आवरण पर घिसाव के निशान दिखाई देते हैं

3. ब्लेड संरचनात्मक दोष

थकान दरारें

• जगह: ब्लेड रूट (हब से जुड़ाव), अग्रणी किनारा
• कारण: वैकल्पिक वायुगतिकीय भार, कंपन, गूंज
• पता लगाना: रंग प्रवेशक, चुंबकीय कण, या अल्ट्रासोनिक निरीक्षण
• गंभीरता: ब्लेड मुक्ति का मार्ग प्रशस्त कर सकता है

ब्लेड अटैचमेंट विफलताएं

• ब्लेड-हब जंक्शन पर वेल्ड में दरार
• बोल्ट वाले अटैचमेंट ढीले काम कर रहे हैं
• रूट फ़िलेट दरारें
• यदि पता न चले तो प्रगतिशील विफलता

4. वायुगतिकीय अस्थिरता

घूमता हुआ स्टाल

• वलय के चारों ओर घूमने वाले कुछ ब्लेडों पर प्रवाह पृथक्करण
• उप-तुल्यकालिक कंपन (0.2-0.5× रोटर गति)
• कम प्रवाह या उच्च इनलेट प्रतिरोध पर होता है
• हिंसक हो सकता है, ब्लेड को नुकसान पहुंचा सकता है

स्पंदन

• एयरोइलास्टिक युग्मन से स्व-उत्तेजित ब्लेड कंपन
• ब्लेड की गति वायुप्रवाह को प्रभावित करती है, वायुप्रवाह ब्लेड की गति को प्रभावित करता है
• ब्लेड की प्राकृतिक आवृत्ति पर आवृत्ति
• ब्लेड की तीव्र विफलता का कारण बन सकता है
• दुर्लभ लेकिन जब घटित होता है तो विनाशकारी

कंपन हस्ताक्षर

ब्लेड पासिंग आवृत्ति

• गणना: बीपीएफ = ब्लेड की संख्या × आरपीएम / 60
• अक्षीय पंखे: बीपीएफ अक्सर प्रमुख (केन्द्रापसारक पंखों से अधिक)
• उन्नत आयाम: टिप क्लीयरेंस संबंधी समस्याएं, ब्लेड क्षति, प्रवाह संबंधी समस्याएं
• हार्मोनिक्स: एकाधिक बीपीएफ हार्मोनिक्स ब्लेड या प्रवाह समस्याओं का संकेत देते हैं

असंतुलित होना

• ब्लेड बिल्डअप, क्षरण, या पिच कोण असमानता से
• 1× कंपन घटक
• के माध्यम से सुधार योग्य संतुलन ब्लेड पर लगे वज़न के साथ

स्टॉल-संबंधित कंपन

• उप-तुल्यकालिक घटक (0.2-0.5×)
• यादृच्छिक, उतार-चढ़ाव वाला आयाम
• ब्रॉडबैंड शोर में वृद्धि
• प्रवाह बढ़ने पर गायब हो जाता है

पता लगाना और निगरानी

कंपन विश्लेषण

• मानक असर कंपन निगरानी
• बीपीएफ आयाम प्रवृत्ति
• उप-समकालिक घटकों (स्टाल) की तलाश करें
• अक्षीय कंपन माप (प्रणोद भिन्नताएँ)

निष्पादन की निगरानी

• वायु प्रवाह माप (दबाव अंतर विधि)
• बिजली की खपत का रुझान
• दक्षता गणना
• डिज़ाइन/बेसलाइन प्रदर्शन से तुलना करें

निरीक्षण

• दरारें, क्षरण, संक्षारण के लिए ब्लेड का दृश्य निरीक्षण
• ब्लेड पिच कोण सत्यापन
• टिप क्लीयरेंस माप
• हब और अनुलग्नक बिंदु निरीक्षण
• महत्वपूर्ण पंखों में दरार का पता लगाने के लिए एनडीटी

रखरखाव और सुधार

ब्लेड रखरखाव

• ब्लेडों पर जमा हुआ पदार्थ साफ करें (और पुनः संतुलित करें)
• मामूली क्षरण/संक्षारण क्षति की मरम्मत करें
• टूटे हुए या गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त ब्लेड को बदलें
• सभी ब्लेडों को समान पिच कोण पर सत्यापित करें
• ब्लेड अटैचमेंट बोल्ट की जांच करें और उन्हें कसें

निकासी बहाली

• यदि क्लीयरेंस अत्यधिक हो तो श्राउड रिंग या टिप सील लगाएं
• व्यास कम करने के लिए आवास का पुनर्निर्माण करें
• यदि आर्थिक दृष्टि से उचित हो तो पंखा बदलें

ऑपरेटिंग पॉइंट नियंत्रण

• डिज़ाइन बिंदु के निकट पंखे को संचालित करने के लिए सिस्टम प्रतिरोध को समायोजित करें
• इष्टतम मिलान के लिए परिवर्तनीय गति नियंत्रण
• स्टॉल क्षेत्र में संचालन से बचें
• टर्नडाउन के लिए इनलेट वेन या डैम्पर नियंत्रण

अक्षीय पंखे के दोष मानक घूर्णन मशीनरी समस्याओं को अक्षीय प्रवाह मशीनों के लिए विशिष्ट वायुगतिकीय घटनाओं के साथ जोड़ते हैं। ब्लेड की संरचनात्मक समस्याओं, टिप क्लीयरेंस की गंभीरता, और घूर्णन स्टॉल जैसी वायुगतिकीय अस्थिरताओं को समझना, उचित कंपन निगरानी और प्रदर्शन परीक्षण के साथ, औद्योगिक अनुप्रयोगों में इन आवश्यक वायु-चालित मशीनों के विश्वसनीय संचालन को सक्षम बनाता है।.

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